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ESCUELA SUPERIOR POLITCNICA DEL LITORAL Facultad de Ingeniera en MecÆnica y Ciencias de la Produccin Diseæo del Sistema de Proteccin Catdica de Pilotes MetÆlicos para el Proyecto del Puente Guayaquil-Daule TRABAJO FINAL DE GRADUACIN Proyecto de Graduacin Previo la obtencin del Ttulo de: INGENIERA MEC`NICA Presentado por: Lissette Estefana SÆnchez Valencia GUAYAQUIL - ECUADOR Aæo: 2015
Transcript of ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL Facultad de ... · la construcción de un puente que...
ESCUELA SUPERIOR POLITÉCNICA DEL LITORAL
Facultad de Ingeniería en Mecánica y Ciencias de la
Producción
�Diseño del Sistema de Protección Catódica de Pilotes Metálicos
para el Proyecto del Puente Guayaquil-Daule�
TRABAJO FINAL DE GRADUACIÓN
Proyecto de Graduación
Previo la obtención del Título de:
INGENIERA MECÁNICA
Presentado por:
Lissette Estefanía Sánchez Valencia
GUAYAQUIL - ECUADOR
Año: 2015
AGRADECIMIENTO
A mi Madre y Padre que
hicieron posible mi
educación; y a todos
mis familiares que me
guiaron en cada
momento de mi vida.
A Rebeca, Vanessa,
Nuri, Alejandro, Silvia,
César, David, Eduardo,
Miguel, Karina, Jairo,
Jorge, Adolfo, José,
Marlon, y mis demás
amigos que colaboraron
en la realización de esta
TFG y en especial al
Ing. Julián Peña,
Director del TFG, por su
invaluable ayuda.
DEDICATORIA
A MIS PADRES.
A MIS HERMANAS.
A MI ABUELITA.
A MIS TÍOS.
A MIS AMIGOS.
TRIBUNAL DE SUSTENTACIÓN
Ing. Julián Peña E.
DIRECTOR DEL TFG
Ing. Jorge Duque R.
DECANO DE LA FIMCP
PRESIDENTE
Ing. Ernesto Martínez L.
VOCAL
DECLARACIÓN EXPRESA
�La responsabilidad del contenido desarrollado en el
presente Trabajo Final de Graduación me
corresponde exclusivamente; y el patrimonio
intelectual del mismo a la ESCUELA SUPERIOR
POLITÉCNICA DEL LITORAL�
(Reglamento de Graduación de la ESPOL)
Lissette Sánchez Valencia
ii
RESUMEN
Las Obras Públicas tienen la función de satisfacer los problemas causados
por el desarrollo vertiginoso de la sociedad, tales como la construcción de
nuevos puentes para reducir el tráfico en una zona. El cantón Daule planifica
la construcción de un puente que conectará a las riberas del Río Daule,
desde Guayaquil por el sector de la Ciudadela �La Perla� hasta la Ciudadela
�La Joya�; el puente será levantado a través de un asentamiento con la
utilización de pilotes metálicos, los cuales estarán en contacto directo con el
medio circundante, y por lo tanto sufrirán deterioros en su estructura
ocasionados por el ataque electroquímico del entorno (corrosión). Bajo
norma ecuatoriana NEVI-12, se conoce que las Obras Públicas deben poseer
una vida útil superior a 30 años en servicio a la comunidad.
El presente proyecto da solución a este problema de manera eficaz y
económica en los pilotes del puente Guayaquil-Daule. Se identificó el medio
circundante al que estarán expuestos los pilotes y se diseñó el respectivo
Sistema de Protección Catódica (SPC) proyectado a una durabilidad de 20
años con un mantenimiento mínimo.
Para realizar el SPC, se determinó la cantidad de corriente necesaria para
inmunizar al material del medio electrolítico. Luego, se diseñó un circuito
iii
eléctrico que proporcione esta corriente mediante un diferencial de potencial
proveniente del rectificador, y difusores de corrientes pertenecientes a los
anódos. Finalmente, con la información obtenida se procedió a realizar un
análisis de inversión total; en el cual se consideró: el costo de los materiales
a utilizar y la instalación de los mismos. La inversión total del la propuesta de
protección catódica obtuvo un costo por debajo al 1% de la construcción de
todo el puente; por lo que justifica la inversión inicial del mismo.
iv
ÍNDICE GENERAL
Pág.
RESUMEN ....................................................................................................... II
ÍNDICE GENERAL .......................................................................................... IV
ABREVIATURAS ........................................................................................... VII
SIMBOLOGÍA ................................................................................................. IX
ÍNDICE DE FIGURAS .................................................................................... XII
ÍNDICE DE TABLAS ..................................................................................... XIII
ÍNDICE DE PLANOS .....................................................................................XV
INTRODUCCIÓN ............................................................................................ 1
CAPÍTULO 1
1. SISTEMAS DE PROTECCIÓN ORIENTADOS A OBRAS DE
INFRAESTRUCTURA ..................................................................................... 6
1.1. DESARROLLO DE OBRAS PÚBLICAS Y SU DURABILIDAD .......... 7
1.2. CARACTERÍSTICAS DEL MEDIO ELECTROLÍTICO EN PUENTES 7
1.3. COMPOSICIÓN ESTRUCTURAL DE UN PUENTE .......................... 9
1.4. CIMENTACIONES EMPLEADAS EN OBRAS DE
INFRAESTRUCTURA URBANA ................................................................... 12
1.5. CORROSIÓN EN LOS PILOTES METÁLICOS ............................... 15
1.6. MÉTODOS DE PROTECCIÓN ANTICORROSIVA EN PILOTES ... 22
v
CAPÍTULO 2
2. DISENO DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA ................. 26
2.1. FILOSOFÍA DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA ........... 26
2.2. MEDICIONES DE CAMPO .............................................................. 27
2.3. CARACTERÍSTICAS BÁSICAS DE LOS PILOTES ........................ 35
2.4. RECOPILACIÓN DE LAS ÁREAS A PROTEGER .......................... 39
2.5. SELECCIÓN DEL MÉTODO DE PROTECCIÓN CATÓDICA ......... 45
2.6. DISEÑO DE PROTECCIÓN CATÓDICA ......................................... 47
2.7. LISTADO DE MATERIALES Y EQUIPOS ....................................... 83
2.8. PROCEDIMIENTOS PARA PUESTA EN MARCHA DEL SISTEMA 84
2.9. ESPECIFICACIONES TÉCNICAS ................................................... 98
CAPÍTULO 3
3. FACTIBILIDAD TÉCNICO-ECONÓMICO ...................................... 136
3.1. ANÁLISIS TÉCNICO DEL PROYECTO......................................... 137
3.2. ANÁLISIS ECONÓMICO ............................................................... 141
CAPÍTULO 4 .............................................................................................. 145
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES ................................. 145
4.1. CONCLUSIONES .......................................................................... 145
4.2. RECOMENDACIONES .................................................................. 146
vi
APÉNDICES
BIBLIOGRAFÍA
vii
ABREVIATURAS
A: Amperios.
AC: Corriente alterna.
ASTM: American Society for Testing Materials.
AWG: American Wire Gauge.
DC: Corriente directa.
HMWPE: Polietileno de alto peso molecular (High Molecular
Weight Polyethylene).
NACE: National Association of Corrosion Engineers.
m: metro.
m2: metro cuadrado.
cm centímetro
mm: milímetro.
in: pulgadas
EMMO: Mezcla de Óxidos Metálicos (Enhanced Mixed
Metal Oxide).
N.M.A.: Nivel de Marea Alta
N.M.B.: Nivel de Marea Baja
OFF: Desconectado, apagado.
Ohm: Ohmios.
ON: Encendido.
PD: Puente Daule
viii
RG: Ribera Cantón Guayaquil, La Perla
RIO: Río Daule
RD: Ribera Cantón Daule, La Joya
S: Siemens, (Ohm-1 )
TTU: Thermosetting Thermoplastic Underground.
V: Voltios.
VAC: Voltios de corriente alterna.
AS: Ánodos Superficiales
AR: Ánodos de Río
Hz: Hertz
PVC: Poly Vinyl Chloride
INEN: Instituto Ecuatoriano de Normalización
NEMA: National Electrical Manufacturers Association
SPC: Sistema de Protección Catódica
MTOP: Ministerio de Transporte y Obras Públicas
OP: Obras Públicas
ix
SIMBOLOGÍA
a : Distancia entre electrodos
R: Lectura de la resistencia dada por el equipo
E: Escala de medición dado por el equipo
�: Resistividad del Suelo
Aso: Área de sección transversal de la muestra de
suelo (o líquido) (Aso), con el nivel caja llena.
Lso: Separación entre los pasadores del Soil Box
Dp: Diámetro del Pilote
LP: Longitud del Pilote
Ltape: Longitud Pilote Tape
Le: Longitud Pilote Enterrado
Leo: Longitud Pilote Enterrado Original
Ls: Longitud Pilote Sumergido
LSOR: Longitud Pilote Sumergido Original
Atape: Área Recubierta por el Tape
AS: Área Sumergida
Ae: Área Enterrada
IT: Corriente Total
I1: Corriente Tape
I2: Corriente Sumergida
x
I3: Corriente Enterrada
�R: Resistividad del Relleno
�S: Resistividad de Suelo
N: Número de Ánodos de la cama
LR: Altura del Relleno
LA: Altura del Ánodo
LRF: Altura del Relleno en pies
DR: Diámetro del Relleno
DA: Diámetro del Ánodo
DRF: Diámetro del Relleno en pies
�P: Resistividad del Material del Pilote
RP: Resistencia del Pilote
ATRANS: Área Transversal del Pilote
RCAMA: Resistencia de la cama de anódica al suelo
RPOSITIVO: Resistencia de los cables positivos
RNEGATIVO: Resistencia de los cables negativos
RAS: Resistencia del SPC por Ánodos Superficiales
�A: Resistividad del Río Daule
S: Separación entre Pilas
RINTERNA: Resistencia Interna
RSUELO/RELLENO: Resistencia del Suelo al Relleno
RÁNODO/RELLENO: Resistencia del Ánodo al Relleno
xi
RRELLENO: Resistencia del Relleno
RRÍO: Resistencia del Ánodo de Río
RAR: Resistencia del SPC por Ánodos de Río
IDISEÑO: Corriente de Diseño
VDISEÑO: Voltaje de Diseño
VBACKVOLTAGE: Voltaje Backvoltage
xii
ÍNDICE DE FIGURAS
Pág.
FIGURA 1.1: Partes estructurales de un puente ........................................... 11
FIGURA 1.2: Zapata corrida ......................................................................... 12
FIGURA 1.3: Caissons o Cajones ................................................................. 13
FIGURA 1.4: Pilotes ...................................................................................... 13
FIGURA 1.5: Tablestaca de Tubos de Acero ................................................ 14
FIGURA 1.6: Pared Subterránea Continua ................................................... 14
FIGURA 1.7: Mecanismo de Corrosión en Acero ......................................... 16
FIGURA 1.8: Corrosión de un Metal y sus Reacciones Químicas ................ 17
FIGURA 1.9: Grado de Corrosión por Zonas ................................................ 21
FIGURA 1.10: Esquema de un Ánodo de Sacrificio ...................................... 24
FIGURA 1.11: Esquema de Conexión por Corriente Impresa ...................... 25
FIGURA 2.1: Esquema conexiones para el método de 4 electrodos ........... 30
FIGURA 2.2: Esquema conexiones para el soil box ..................................... 33
FIGURA 2.3: Propiedades del material del pilotes ....................................... 36
FIGURA 2.4: Densidad de corriente para los distintos medios ..................... 48
FIGURA 2.5: Ánodo Ceranode ...................................................................... 56
FIGURA 2.6: Relleno ..................................................................................... 58
FIGURA 2.7: Ánodos de río .......................................................................... 59
FIGURA 2.8: Revestimiento .......................................................................... 60
FIGURA 2.9: Resistencia del cable de cobre ............................................... 69
FIGURA 3.1: Revestimientos Protectores ................................................... 138
xiii
ÍNDICE DE TABLAS Pág.
TABLA 1: Clasificación General de Resistividades ....................................... 19
TABLA 2: Velocidad de Corrosión en Estructura de Acero en Agua ............. 20
TABLA 3: Resistividad del Suelo .................................................................. 31
TABLA 4: Resistividades del Agua ............................................................... 35
TABLA 5: Variables Dimensionales a considerar en los Pilotes (*) ............... 37
TABLA 6: Descripción de los pilotes por pila ................................................ 38
TABLA 7: Alturas de Separación del Pilote por Sectores ............................. 39
TABLA 8: Longitudes usadas en el Cálculo de Áreas por Sectores ............. 41
TABLA 9: Ecuaciones para Cálculo de Áreas ............................................... 42
TABLA 10: Áreas a Proteger de cada Pila por Sectores ............................... 45
TABLA 11: Parámetros para Diseño ............................................................. 47
TABLA 12: Ecuaciones de Corriente ............................................................ 50
TABLA 13: Corriente de las Pilas .................................................................. 54
TABLA 14: Resumen de Corrientes de las Riberas por SPC ....................... 55
TABLA 15: Ecuaciones para Calcular Cama Anódica .................................. 66
TABLA 16: Ecuaciones para Calcular la Resistencia de los Pilotes ............. 68
TABLA 17: Ecuaciones para Calcular Cama Anódica .................................. 75
TABLA 18: Resumen Resistencias ............................................................... 77
TABLA 19: Resumen de Voltaje ................................................................... 79
TABLA 20: Voltaje nominal para Adquisicion del Rectificador ...................... 81
TABLA 21: Materiales, Instalación y Equipos ............................................... 83
xiv
TABLA 22: Rubros del SPC .......................................................................... 98
TABLA 23: Uso, Ventajas y Desventajas de Ánodos de Sacrificio vs Corriente
Impresa .................................................................................... 140
TABLA 24: Presupuesto Referencial del SPC por Corrientes Impresas ..... 142
xv
ÍNDICE DE PLANOS
PLANO 1: Esquemático General Puente Daule
PLANO 2: Conexiones de Ánodos
PLANO 3: Ánodos Superficiales
PLANO 4: Conexiones de Cátodo
PLANO 5: Detalles de Ánodos Sumergibles
PLANO 6: Detalle del Pilote
PLANO 7: Detalles de Rectificador Tecnología Switching
INTRODUCCIÓN
El Ecuador se divide en regiones diferenciadas en cuanto a clima, ecología,
recursos naturales y densidad de población. La mayor parte de la población
está enfocada en realizar actividades primarias, es decir trabajos directos con
la naturaleza sin realizar en ellos algún aporte propio, actividades tales como
agricultura, ganadería, pesca, explotación forestal y minería. Si bien esta
situación permite producciones variadas, no ha constituido un factor
favorable al desarrollo económico debido a la deficiente educación, economía
no equitativa y crecimiento poblacional inarmónico. Hasta la apertura del
Canal de Panamá, a principios del siglo XX, el país vivió casi aislado, al
margen del comercio internacional. Los capitales extranjeros mostraron poco
interés por esa parte del continente sudamericano. Tampoco hubo corrientes
inmigratorias que la favorecieran.
El presente gobierno decidió fortalecer las comunicaciones entre las
regiones con el objeto de poder enriquecer y mejorar el servicio a la
ciudadanía ponderando a un ministerio como el encargado de realizar obras
enfocadas al trasporte y al beneficio poblacional marginal.
El 6 de octubre del 2014 en la inauguración de la vía E-25 Baba, en
alocución el vicepresidente Jorge Glas; las obras viales no son solo asfalto o
2
infraestructura; son oportunidades de mejorar la agricultura, son garantías
para que las nuevas generaciones se queden en el campo y sigan generando
una soberanía alimentaria y cambio de matriz productiva que el gobierno
nacional se ha propuesto como un desafío y lograr el bienestar social en el
buen vivir. La mejor manera de poder desarrollar al país es realizando
trabajos que nos fortalezcan internamente y crear enlaces con otros países
del mundo.
La historia destaca al Cantón Daule por su diverso trabajo agrícola y
ganadero. Al principio del siglo XIX, Daule llegó a tener una extensión
territorial de 5.000 km., limitando con Quevedo, Guayaquil y Jipijapa. La
principal actividad agrícola era la siembra de cítricos, de tabaco, de mangos y
de arroz. A mediados del siglo XX, se cantonizó a siete de sus parroquias y
quedó reducido a 500 km. Desde entonces se cultiva casi exclusivamente
arroz. Conforme pasaron los años, el cantón se convirtió en una zona
poblada para personas clase media-alta.
Debido a este incremento poblacional se empezó a desarrollar un problema
de tráfico vial entre las zonas de Guayaquil y Daule especialmente en las
horas pico. Las autoridades gubernamentales y provinciales de Daule y
Guayaquil encontraron una solución, mediante la construcción del Puente
Guayaquil-Daule.
3
Por decreto del Ministerio de Transporte y Obras Públicas, las obras de
infraestructura deben poseer una vida útil superior a 30 años; pero sin el
debido sistema de protección, la obra urbana puede verse afectada a futuro
por los diferentes agentes de corrosión; cumpliendo ineficientemente al
objetivo por la que fue construida. Para asegurar en este caso la eficiencia
del puente, e incrementar la vida útil de la superestructura e infraestructura a
construir; el presente proyecto pretende diseñar un Sistema de Protección
Catódica.
Este sistema pretende mitigar los efectos de la corrosión de carácter
electroquímico producida por el contacto de los pilotes metálicos que estarán
expuestos a los diferentes agentes de corrosión en el sector y como principal
agente el agua salobre (o alto contenido e sal) del Río Daule. La técnica
propuesta en el presente estudio será mediante el empleo de rectificadores
de corriente convenientemente instalado en superficie hacia las riberas del
río e inyectar (conectar) corriente a través de ánodos difusores hacia la
estructura metálica de los pilotes.
Los estudios, tienen como base técnica normas y recomendaciones prácticas
internacionalmente aceptadas de la National Association of Corrosion
Enginners NACE INTERNATIONAL, referentes al tema de Protección
Catódica. El diseño del Sistema de Protección Catódica para el Puente de
4
Daule, se encuentra conformado por cuatro capítulos descritos a lo largo del
documento.
El capítulo 1, realiza una introducción a las Obras Públicas enfocadas
especialmente a los puentes. Esta sección, demuestra la importancia de las
OP en la sociedad actual. También, realiza una breve descripción de las
componentes de un puente, y como el material metálico se comporta ante su
respectivo medio circundante. Finalmente, describe las distintas maneras de
proteger la infraestructura metálica expuesta, como los pilotes, y escoge el
método más adecuado al descrito en el capítulo posterior.
El capítulo 2, describe el diseño del SPC por corrientes impresas. En esta
sección, se dedujo el diferencial eléctrico de protección utilizado en la
estructura de los pilotes; con el fin producir un potencial polarizado más
electronegativo que el sitio anódico más activo del mismo. Posteriormente, se
determinó la resistencia producida por cada sistema de protección tanto por
ánodos sumergidos, como por ánodos de río; y se determinó el voltaje
necesario para proteger esta estructura.
El capítulo 3, realiza el análisis técnico-económico del SPC. Este capítulo
detalla mediante rubros la inversión necesaria para instalar este sistema, y la
5
comparación subjetiva entre los distintos métodos de protección para pilotes
metálico.
El capítulo 4, describe las conclusiones y recomendaciones del documento.
Los planos esquemáticos de detalles y de conexión, serán ubicados en la
sección de anexos.
CAPÍTULO 1
1. SISTEMAS DE PROTECCIÓN ORIENTADOS A
OBRAS DE INFRAESTRUCTURA
El Ministerio de Transporte y Obras Públicas (MTOP) es el encargado
de trazar los lineamientos para la construcción de obras públicas como
infraestructuras para el transporte terrestre (autopistas, autovías,
carreteras, caminos, puentes), marinos o fluviales (puertos, canales),
aéreos (aeropuertos) y transporte por conductos (oleoductos).
También abarcan infraestructuras enfocadas a la hidráulica como
presas, redes de distribución, etc. Otra de sus responsabilidades es
realizar labores urbanas como calles, parques, alumbrado público, etc.
Finalmente el ministerio se ocupa de edificios públicos ya sean
educativos, sanitarios o para otros fines.
7
1.1. Desarrollo de Obras Públicas y su Durabilidad
El MTOP debe velar por los beneficios de la sociedad a través de las
Obras Públicas (OP) establecidas por gobierno. La durabilidad o la
capacidad de operar hacia la sociedad con la máxima calidad
dependen de su función y de las directrices emitidas por el ministerio
mencionado. Usualmente las edificaciones y cualquier obra de
infraestructura deben poseer un periodo de vida superior a 30 años.
Las OP viales deberán estar de acuerdo a los lineamientos de diseño,
especificaciones y construcción de la norma ecuatoriana NEVI-12.
1.2. Características del Medio Electrolítico en Puentes
Los puentes son construcciones realizadas sobre un río, foso o
cualquier depresión del terreno que permite pasar de una orilla a otra a
los sistemas de transporte vial. Para determinar la correcta vida de la
infraestructura es necesario considerar las características del material
desnudo en el ambiente de servicio. La estructura metálica de un
puente se encuentra normalmente con tres medios ambientes locales
los cuales son suelo (tierra), aguas frescas y aire (atmósfera).
Los suelos pueden ser naturales, de relleno o suelos industriales. La
agresión de la tierra es determinada por:
8
· pH
· Resistividad o conductividad
· Nivel de oxígenos disueltos
· Sulfatos
El término agua fresca es usado para distinguir entre el agua de mar o
estuarios, aguas salobres. La agresión del agua puede ser
identificado mediante:
· Cantidad de sales disueltas, gases o contaminantes que
pueden ser beneficiosos o perjudiciales para el acero
· pH
· Cloruros
· Velocidad de Corrosión
· Temperatura
· Poder de oxidación
La atmósfera es clasificada de acuerdo al ambiente donde va a ser
alzada la obra y pueden:
· Rural
· Urbana
· Industrial.
9
1.3. Composición Estructural de un Puente
Los puentes de Ecuador, se diseñarán de acuerdo a las disposiciones
contenidas en AASHTO LRFD BRIDGE DESIGN SPECIFICATIONS y
la norma para estudios y diseño vial NEVI-12 volumen II libro B, ver
figura 1.1. Los puentes según la norma poseen:
1) Sección transversal: El ancho libre del tablero de un puente será
igual al ancho de la calzada más los espaldones de la carretera de
la cual forman parte. Esto garantiza mantener las mismas
condiciones de capacidad de tránsito y velocidad del diseño, así
como las condiciones de seguridad y comodidad que ofrece la
carretera.
2) Gálibos horizontales y verticales: Espacio libre necesario del que
se deberá disponer para facilitar la circulación vehicular
3) Espaldones: Espacios derivados para la seguridad de los
conductores, peatones, ciclistas, la comodidad y la emergencia
para el uso de los vehículos accidentados o detenidos, sino
también con el objeto de evitar la disminución de la velocidad de
circulación y de la capacidad de tránsito de la carretera. Estos
10
están ya incluidos en la especificación de ancho libre del tablero y
no será reducidos.
4) Barandas: Bordes metálicos instalados en los extremos de la
estructura del puente para la protección tanto del tránsito como de
los peatones y ciclistas.
5) Barreras de seguridad: Perfiles de acero en forma de W, montados
en postes metálicos tipo H colocados para reducir la severidad de
los Impactos en caso de colisiones de los vehículos contra la
estructura del puente.
6) Aceras: Son superficies pavimentadas que cumplen la misma
función que las barreras de seguridad.
7) Cimentaciones: Es la capacidad para asentar una construcción,
con el fin de conseguir la sustentación y distribución uniforme de
las cargas que se ejerce sobre el terreno.
11
FIGURA 1.1: PARTES ESTRUCTURALES DE UN
PUENTE (27)
12
1.4. Cimentaciones empleadas en Obras de Infraestructura Urbana
El diseño de la cimentación de un puente debe ser escogido mediante
una cuidadosa evaluación de aspectos topográficos, hidrológicos,
hidráulicos, estructurales y geotécnicos. Las cimentaciones comunes
de una obra pública se subdividen en:
1) Zapata Corrida: Las cargas de la estructura se transfieren
directamente al estrato resistente superficial a través de la base de
cimentación, ver figura 1.2.
FIGURA 1.2: ZAPATA CORRIDA (28)
2) Caissons o cajones: La cimentación consiste en un cajón de
concreto reforzado, usualmente de forma cilíndrica, que se
profundiza hasta el estrato resistente por excavación del material
dentro del cajón, ver figura 1.3.
13
FIGURA 1.3: CAISSONS O CAJONES (28)
3) Pilotes: Las cargas de la estructura se transfieren al suelo a través
de pilotes hincados hasta el estrato resistente, ver figura 1.4.
FIGURA 1.4: PILOTES (28)
4) Tablestaca de tubos de acero: La cimentación se construye por
hincado en el suelo de tablestacas de tubos de acero siguiendo un
patrón circular y conectándolos unos con otros, ver figura 1.5.
14
FIGURA 1.5: TABLESTACA DE TUBOS DE
ACERO (28)
5) Pared subterránea continua: La cimentación se hace por
excavación de un pozo y construcción en sus paredes de muros en
concreto reforzado que se conectan para formar un cajón cerrado,
ver figura 1.6.
FIGURA 1.6: PARED SUBTERRÁNEA
CONTINUA (28)
15
1.5. Corrosión en los Pilotes Metálicos
Para entender la corrosión en los pilotes de un puente, se debe
conocer los principios que rigen al mismo. El hierro en la naturaleza es
encontrado en forma de mineral y necesita una serie de procesos para
convertirse en metal. Con el paso del tiempo el hierro se deteriorará
hasta llegar a una forma más natural mediante la corrosión.
La corrosión en un metal ocurre cuando este interactúa con el
medioambiente local. Tal cual se describió en secciones anteriores, el
medio circundante puede ser suelo (tierra), aguas frescas y aire
(atmósfera). La diferencia de ambientes acelera la corrosión. Un
ejemplo clásico ocurre cuando La zona con la mayor concentración de
oxígeno es anódica respecto a la zona con inferior concentración de
oxígeno. La Figura 1.7 muestra como un metal en un medio
electrolítico puede generar zonas anódicas y catódicas.
16
FIGURA 1.7: MECANISMO DE CORROSIÓN EN
ACERO
La reacción química del metal (zona anódica) libera iones de hierro
que van al medio electrolítico creando herrumbre; y dos electrones que
van migrar por el metal protegiendo otro lugar del mismo determinado
como zona catódica, ver figura 1.8.
El proceso básico es la liberación de un ion de metal hacia el medio
ambiente es:
( 1)
Los dos electrones (2e-) generados son consumidos por el medio
ambiente y pueden ser expresados como:
17
( 2)
FIGURA 1.8: CORROSIÓN DE UN METAL Y SUS
REACCIONES QUÍMICAS
La corrosión de los suelos naturales es considerada solo si este es
muy ácido (pH <4); caso contrario la corrosión subterránea de pilotes
de acero hincados en suelos inalterados es insignificante,
independientemente del tipo y las características del suelo. El ataque
de la corrosión insignificante se atribuyó a los niveles muy bajos de
oxígeno presentes en suelos inalterados. Un aspecto de la corrosión
subterránea que puede surgir es el de la corrosión microbiana por
bacterias reductoras de sulfato, que se caracteriza por productos de
corrosión de hierro ricos en sulfuro; estos contienen baja actividad
18
corrosiva debido a que las soluciones acuosas no se ionizan
rápidamente para producir ácidos o bases; además no son oxidantes y
son poco electrolíticos. La corrosión en suelos de rellenos y suelos
industriales usados para re-urbanizar solares abandonados,
vertederos industriales, o tierras contaminadas podrían ser más
corrosivas para el acero que las tierras naturales. Tradicionalmente, la
corrosividad es evaluada sobre la base de las características físicas y
químicas del suelo. Estos parámetros determinan la gravedad de la
corrosión, y proporcionan una guía empírica en cuanto a la
corrosividad probable del suelo. Los pilotes instalados en suelos
ácidos con ambientes bajo pH y en marinos, deberá someterse a un
estudio de resistividad eléctrica en el campo, o muestreos aleatorios
con ensayo de resistividad y determinación de pH, tanto en el suelo
como en el agua del terreno para determinar el potencial de corrosión.
En este caso los pilotes deben utilizar un recubrimiento de hormigón u
otra protección contra corrosión como protección catódica, o
incrementar la sección de los pilotes o recubrimientos de acero en
ambientes corrosivos.
19
TABLA 1
CLASIFICACIÓN GENERAL DE
RESISTIVIDADES (1)
RANGO DE RESISTIVIDAD [�-cm]
ACTIVIDAD CORROSIVA POTENCIAL
<500 Muy Corrosivo
500-1000 Corrosivo
1000-2000 Moderadamente Corrosivo
2000-10000 Medianamente Corrosivo
>10000 Progresivamente menos
Corrosivo
La corrosión del acero en ambientes acuosos ocurre cuando la
superficie metálica entre en contacto con el agua y el oxígeno. Existen
sustancias químicas presentes en la atmósfera y en el agua de mares
y ríos las cuales tienen efecto de estimular la corrosión. Estas
sustancias causan la formación de sales de hierro solubles en agua,
de las cuales los cloruros de hierro en especial son muy dañinos.
20
TABLA 2
VELOCIDAD DE CORROSIÓN EN ESTRUCTURA
DE ACERO EN AGUA (26)
De la tabla 2 se puede concluir que la zona con mayor velocidad
corrosiva corresponde a la Zona Splash o también llamada de
salpicadura, siendo esta una zona donde se tendrá que enfocar los
esfuerzos para detener la corrosión.
En las estructuras protegidas catódicamente, el efecto de las mareas
impide que la protección catódica actué uniforme y permanente en la
Ambiente Corrosivo
Factor de Corrosión Velocidad de
Corrosión [mm/año]
Atmósfera de Río
Sodio y Cloruros, Temperatura, Humedad, Lluvia y Viento
0,05-0,20
Zona Splash Sodio y Cloruros, Temperatura,
Humedad, Lluvia y Marejada 0,20-0,40
Zona Intermedia
Resistividad del Agua, Temperatura, Marejada e
Influencia de Minerales del Agua 0,05-0,20
Zona de Inmersión
Resistividad del Agua, Temperatura, Marejada,
Corrientes e Influencia de Agua Contaminada
0,10-0,20
Zona Lodosa de Fondo de Río
Resistividad del Suelo, Bacterias de Corrosión y Contaminación
0,03-0,07
21
Zona Splash, pues no existe electrolito para distribuir la corriente de
protección a esta zona.
FIGURA 1.9: GRADO DE CORROSIÓN POR
ZONAS (29)
22
1.6. Métodos de Protección Anticorrosiva en Pilotes
El control de la corrosión se debe tener en cuenta en los detalles de
diseño, ya que representa una significante mejora en la vida útil de la
estructura, y un incremento monetario menor al 1% de toda la obra.
Hay muchas medidas disponibles para el control de la corrosión que
mejoran drásticamente la resistencia de un puente a la corrosión,
ampliando en gran medida el tiempo de vida útil sin la necesidad de
realizar mantenimiento. Usando dos reseñas provenientes por la
NACE se describirán las distintas formas de protección:
1) Revestimientos Protectores: Son pigmentos y cargas incrustados
en una variedad de aglutinantes, para proteger los metales
expuestos a un ambiente corrosivo.
2) Materiales Resistentes a la corrosión: Son materiales resistentes a
la corrosión, usualmente son: aluminio, aceros inoxidables, etc.
3) Recubrimiento de Barrera: Son recubrimientos barrera, un ejemplo
es un recubrimiento epóxico (ECR), el cual emplea revestimientos
epoxi adherido por fusión. También abarca a los refuerzos no
23
metálicos como refuerzo de fibra de plástico (FRP) lo cuales
proporcionan un servicio libre de corrosión.
4) Técnicas electroquímicas como la Protección Catódica: Es un
método de naturaleza electroquímica usado para reducir o eliminar
la corrosión de un metal generalmente el acero, haciendo que la
superficie de este funcione como un gran cátodo de una celda
electroquímica. El cátodo de la celda electrolítica es donde tiene
lugar la reacción de reducción, es decir no hay corrosión.
Para lograrlo, se produce simultáneamente una reacción anódica
de corrosión en otros metales galvánicamente más
electronegativos como lo es el aluminio, zinc o magnesio, método
llamado por Ánodos de Sacrificio, de tal manera que el potencial de
polarización sea más activo (electronegativo) sobre la estructura.
Existe otro método llamado de Corriente Impresa que consiste en
la aplicación de una corriente continua desde ánodos difusores de
corriente en el cuál se ajusta la velocidad de circulación de
corriente hasta llevar al acero a potenciales eléctricos de
inmunidad del acero.
24
La protección catódica puede ocurrir a través de dos diferentes
métodos:
1) Ánodos de Sacrificio
2) Corriente Impresa
Los ánodos de sacrificio se caracterizan por generar energía a
través de la diferencia de potencial de un par galvánico, que
pueden ser: Fe-Mg, Fe-Al o Fe-Zn.
FIGURA 1.10: ESQUEMA DE UN ÁNODO DE
SACRIFICIO (30)
La corriente impresa por en cambio, funciona cuando un rectificador
convierte la corriente alterna AC (Alternating Current) a corriente
25
continua DC (Direct Current) la cual es direccionada hacia la
estructura, convirtiendo a la estructura en un cátodo.
FIGURA 1. 11: ESQUEMA DE CONEXIÓN POR
CORRIENTE IMPRESA (30)
El sistema escogido es por medio electroquímico. Para poder observar
análisis técnico, ver el Capítulo 3.
CAPÍTULO 2
2. DISEÑO DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN
CATÓDICA
2.1. Filosofía del Sistema de Protección Catódica
El Sistema de Protección Catódica debe brindar el respectivo control
de la corrosión en los pilotes metálicos en contacto con el terreno y
agua del río; este fenómeno de corrosión es de naturaleza
electroquímica. Para el efecto, se dotará de un Sistema de Protección
Catódica proyectado a 20 años de vida útil y será capaz de
proporcionar potenciales eléctricos de inmunidad al acero que evitará
que se deterioren por efectos de la corrosión. Los pilotes del puente
operarán como solo cátodo, procediendo a ser unidos mediante una
malla continua de cables negativos.
27
El proyecto va a hacer uso de rectificadores de tecnología Switching
completamente Digitales que pueden ser operados localmente desde
el panel de operación ubicado en frente del equipo, en forma remota
(control y monitoreo), mediante un vínculo de comunicación, o desde
un centro de control. Pueden configurarse con Múltiples Barras
Aisladas, de manera tal que puedan operar sistemas anódicamente
independientes con una sola unidad y están diseñados para brindar
servicio a una gran variedad de dispositivos opcionales.
2.2. Mediciones de Campo
Para poder elegir el mejor método de protección para un medio
circundante se deben realizar y analizar las condiciones de un
sector específico. Esto se logra a través de las mediciones de
campo que abarcan tanto el suelo como el agua.
RESISTIVIDAD DEL SUELO
Una manera de determinar la Resistividad del Suelo es a través del
Método de Wenner (Método de las 4 picas o método de los cuatro
electrodos). Para realizar las mediciones se necesitan cuatro
electrodos metálicos ubicados a 1.5, 3 y 5[m] de separación entre
28
picas en línea recta; tal cual lo establece y recomienda la Norma
Standard ASTM G-57.
Los resultados representan la resistividad promedio de un hemisferio
del suelo en un radio igual a la separación de los electrodos. Su
funcionamiento consiste en imprimir un voltaje entre los electrodos
externos (C1 y C2), creando la aparición de un flujo de corriente. Los
electrodos internos (P1 y P2) tendrán un voltaje interno que será
medido mediante un voltímetro sensitivo.
Las mediciones de resistividad de suelo fueron realizadas en el sector
de La Perla en la parte de la ribera de Guayaquil, y en el sector La
Joya en la ribera de Daule para Marea Alta y Marea Baja.
PROCEDIMIENTO PARA LA MEDICIÓN
Primero, se debe llegar a la zona donde se realizará la toma de
medidas. Luego, se debe realizar las mediciones siguiendo los
pasos descritos a continuación:
1. Ubicar un punto de referencia para empezar a ubicar las
picas.
29
2. Espaciar las picas cada 1.5 [m] y enterrarlas
equidistantemente.
3. Ubicar el equipo lo más cercano posible a las picas y
proceder a conectar los cables entre el equipo y las picas.
4. Conectar los electrodos externos de C1 y C2 a las
terminales de la fuente de corriente, y P1 y P2 a un medidor
de potencial para medir las caídas de voltaje a través de los
electrodos internos.
5. Oprimir el Switch (READ) hacia abajo y a la vez mover la
perilla que está en OHMS hasta que quede en la mitad o
cero la plumilla. De esta manera se escoge un rango y
escala aproximado del valor de resistividad.
6. Sujetar el switch hacia arriba (TEST ADJ.) y a la vez mover
la perilla que está en OHMS hasta que se ubique en la
mitad o en cero la plumilla, se deberá evidenciar el
movimiento de la pluma lo cual indicará que las terminales
están bien conectados, en caso contrario se deberá revisar
las conexiones de las terminales.
7. Anotar el valor de resistividad registrado por el equipo.
8. Calcular la resistividad mediante la ecuación mostrada en la
sección posterior.
30
9. Repetir todo el procedimiento para distancias entre
electrodos de 3 y 5 [m].
FIGURA 2.1: ESQUEMA CONEXIONES PARA
EL MÉTODO DE 4 ELECTRODOS (3)
CÁLCULO DE RESISTIVIDAD DEL SUELO
Para calcular la resistividad, se usa la siguiente ecuación:
( 3)
Donde
=a Distancia entre electrodos
=R Lectura de la resistencia dada por el equipo
=E Escala de medición dado por el equipo
31
Como ejemplo práctico, se evaluará la resistividad para el primer
valor de resistencia:
Se debe repetir los mismos pasos para el resto de resistencias del
Suelo. La tabla 3, muestra los resultados de las resistividades:
TABLA 3
RESISTIVIDAD DEL SUELO
MEDICIÓN SECTOR PUNTO
R [Ohm] � [Ohm-cm]
a=1.5 m a=3.0 m a=5.0 m a=1.5 m a=3.0 m a=5.0 m
ALTA BAJA ALTA BAJA ALTA BAJA ALTA BAJA ALTA BAJA ALTA BAJA
1
PD-RG
1 1,1 0,98 0,37 0,45 0,2 0,21 1036,73 923,63 697,43 848,23 628,32 659,73
2 2 0,99 0,82 0,4 0,2 0,18 0,17 933,05 772,83 753,98 376,99 565,49 534,07
3 3 1,2 0,78 0,43 0,38 0,19 0,2 1130,97 735,13 810,53 716,28 596,90 628,32
4 4 1,1 0,88 0,39 0,26 0,2 0,22 1036,73 829,38 735,13 490,09 628,32 691,15
5 5 0,98 0,81 0,6 0,32 0,21 0,16 923,63 763,41 1130,97 603,19 659,73 502,65
1
PD-RD
1 0,93 1 0,53 0,42 0,17 0,23 876,50 942,48 999,03 791,68 534,07 722,57
2 2 1,1 1,07 0,55 0,54 0,2 0,2 1036,73 1008,45 1036,73 1017,88 628,32 628,32
3 3 0,99 0,87 0,49 0,68 0,21 0,18 933,05 819,96 923,63 1281,77 659,73 565,49
4 4 1,2 0,95 0,48 0,63 0,23 0,21 1130,97 895,35 904,78 1187,52 722,57 659,73
5 5 0,97 1 0,43 0,57 0,15 0,17 914,20 942,48 810,53 1074,42 471,24 534,07
RESISTIVIDAD DEL AGUA
El principio de operación para determinar la Resistividad del Agua
es a la misma del suelo. Se debe imprimir un voltaje entre los
32
electrodos externos (C1 y C2), creando la aparición de un flujo de
corriente. Los electrodos internos (P1 y P2) tendrán un voltaje
interno que será medido mediante un voltímetro sensitivo. Sin
embargo, ahora se va a usar un instrumento llamado Soil Box, bajo
la norma ASTM-G57. Este instrumento ha sido diseñado de tal
manera que el área de sección transversal de la muestra de suelo
(o líquido) (Aso), con el nivel caja llena, dividido por la separación
entre los pasadores (Lso) es igual a 1 cm.
Las mediciones de resistividad de suelo fueron realizadas en el
sector de La Perla en la parte de la ribera de Guayaquil, y en el
sector La Joya en la ribera de Daule para Marea Alta y Marea Baja.
PROCEDIMIENTO PARA LA MEDICIÓN
Se debe recolectar diferentes muestras del agua circundante del
sector.
1. Verter el líquido en la caja hasta llenarla. Para
asegurarse de que la caja se encuentre completamente
llena observar que la parte inferior del menisco formado
a partir del líquido se encuentre completamente nivelado
con la sección superior de la caja.
33
2. Conecte los cuatro accesorios de conexión de prueba
con el equipo,
3. Ubicar C1 y C2 en las terminales exteriores de la caja.
4. Colocar P1 y P2 con las clavijas internas del Soil Box.
5. Leer y registrar los datos de resistencia.
6. Calcular la resistividad usando la ecuación mostrada en
la sección siguiente.
FIGURA 2.2: ESQUEMA CONEXIONES
PARA EL SOIL BOX (3)
CÁLCULO DE RESISTIVIDAD DEL AGUA
Suponiendo que un cambio en la corriente que pasa a través de la
muestra ( I) provoca un cambio en el voltaje caído a través de los
34
pasadores de V, la resistencia de la muestra sería V/ I y las
unidades haría ser �, suponiendo que la corriente está en amperios
y la tensión está en voltios (o que la corriente es en miliamperios y
la tensión es en milivoltios).
Para calcular la resistividad, se usa la siguiente ecuación:
( 4)
Dado que Lso / A es de 1 cm para las cajas de suelo MC Miller, la
resistividad de la muestra es:
Por lo tanto, para el primer caso se calcula la resistividad:
35
TABLA 4
RESISTIVIDADES DEL AGUA
MEDICIÓN SECTOR PUNTO R [Ohm] � [Ohm-cm]
ALTA BAJA ALTA BAJA
1
PD-RG
CA1 7500 7000 7500 7000 2 CA2 7700 7400 7700 7400
3 CA3 7200 7800 7200 7800
4 CA4 7500 7900 7500 7900
5 CA5 7600 7700 7600 7700
1
PD-RD
DA1 7800 7600 7800 7600
2 DA2 7400 7100 7400 7100
3 DA3 7600 7000 7600 7000
4 DA4 7500 7500 7500 7500
5 DA5 7600 7500 7600 7500
2.3. Características Básicas de los Pilotes
El acero que se empleará en los pilotes es ASTM A 588 � Grado 50.
Las características de este material es poseer una resistencia a la
corrosión atmosférica; sin embargo, posee en su composición química
cobre que provocará la corrosión del material. La figura 2.3 muestra la
composición química del material.
36
FIGURA 2.3: PROPIEDADES DEL MATERIAL
DEL PILOTES (39)
Usando un estudio del Gobierno de Michigan sobre los puentes
construidos con acero A-588 sobre puentes expuestos directamente a
al medio circundante y puentes con alguna protección a la intemperie,
se conoce que la formación de la platina protectora depende de las
siguientes condiciones:
1. Exposición a ciclos intermitentes de humedecimiento y secado, sin
tener periodos prolongados de humedecimiento.
2. Ausencia de altas concentraciones de contaminantes corrosivos,
especialmente la sal.
3. Lavado de la superficie expuesta con agua de lluvia.
37
4. Falta de detalles en la geometría del pilote, que puedan atrapar la
humedad, la suciedad o los residuos y, por tanto, fomentar una
condición corrosiva.
Si alguna de estas condiciones no se cumplen, no se formará la capa
protectora de óxido y la corrosión continuará como con cualquier otra
estructura de acero de carbono. El Ecuador posee dos temporadas, la
de invierno y verano; por lo tanto en temporadas de verano no se
formará la capa protectora de óxido. La tabla 5 muestra las variables
dimensionales de los pilotes.
TABLA 5
VARIABLES DIMENSIONALES A CONSIDERAR
EN LOS PILOTES (*)
VARIABLE ESPECIFICACIONES
Diámetro Externo 1.5 m
Longitud Pilote 28 m
Cantidad de Pilotes enterrados 25
Cantidad de Pilotes sumergidos 25
Total pilotes 50
Profundidad Promedio Sumergida (N.M.A.) 5 m
Profundidad Promedio Sumergida (N.M.B.) 3 m
38
(*) Los pilotes no tienen especificado revestimiento o algún tipo de
tape que proteja la zona descubierta contra la corrosión atmosférica
así como también la zona de variación de marea. En las
recomendaciones del presente estudio se planteará la necesidad de
considerar este recubrimiento que complementará la protección
catódica, objeto de este estudio.
La tabla 6 describe la identificación de pilas y de los pilotes que están
considerados para el estudio:
TABLA 6
DESCRIPCIÓN DE LOS PILOTES POR PILA
SECTOR CÓDIGO DE PILA
No. PILOTES [Unidad]
DIÁMETRO PILOTE LONGITUD PILOTE
Dp/[m] L /[m]
PD-RG E1 5 1,5 26.96
PD-RIO
P1 5 1,5 27.42
P2 5 1,5 29.85
P3 5 1,5 29.65
P4 5 1,5 29.46
P5 5 1,5 29.23
P6 5 1,5 28.37
P7 5 1,5 27.49
P8 5 1,5 26.11
PD-RD E2 5 1,5 25.23
39
2.4. Recopilación de las Áreas a Proteger
Se inicia identificando las zonas del metal expuesto de los pilotes tanto
en agua como en las riberas. El pilote va a ser cubierto desde la zona
de splash hasta 50 [cm] por debajo del N.M.B. La tabla 7, muestra las
longitudes que serán cubiertas por el TAPE (zona recubierta), por el
agua del Rio Daule (zona sumergida) y aquellas enterradas en el lecho
del Rio Daule (zona enterrada).
TABLA 7
ALTURAS DE SEPARACIÓN DEL PILOTE POR
SECTORES
SECTOR CÓDIGO DE PILA
No. PILOTES [Unidad]
LONGITUD TAPE
LONGITUD SUMERGIDA
LONGITUD ENTERRADA
LSOR /[m]
Ltape /[m] ALTA BAJA Leo /[m]
PD-RG E1 5 0,00 0,00 24,12
PD-RIO
P1 5 0,00 0,00 24,48
P2 5 9,55 5,12 1,12 19,68
P3 5 9,35 7,46 3,46 17,34
P4 5 9,16 7,11 3,11 17,69
P5 5 8,93 7,37 3,37 17,43
P6 5 8,07 7,88 3,88 16,92
P7 5 7,23 8,78 4,78 15,98
P8 5 6,30 5,90 1,90 18,41
PD-RD E2 5 0,00 0,00 24,48
40
Estos datos se encuentran disponibles en el diseño del Puente. Para
los cálculos de Áreas se reducirán las longitudes enterradas a un 50%
de su longitud original. El criterio para justificar esta reducción, se basa
en el comportamiento de las velocidades de corrosión por debajo del
lecho del Rio; tal cuál se observa en la Figura 1.9. En la zona inferior a
la cama del Rio la variación de las velocidades van entre 0,03-0,07
[mm/año]. Por lo tanto, se asume un estado no corrosivo en éstas
secciones. La siguiente ecuación indica como determinar esta nueva
longitud:
( 5)
Para el cálculo de las secciones siguientes, se usa la longitud
sumergida ya reducido lo cubierto por el Tape (solo si el pilote se
encuentra en el agua) mediante la ecuación siguiente:
( 6)
Se procederá a evaluar el primer dato (E1) para la reducción de la
longitud original enterrada y la longitud sumergida original:
La tabla 8 muestra los resultados del cálculo realizado:
41
TABLA 8
LONGITUDES USADAS EN EL CÁLCULO DE
ÁREAS POR SECTORES
SECTOR
CÓDIGO DE
PILA
No. PILOTE
S [Unida
d]
LONGITUD PILOTE TAPE
LONGITUD PILOTE
SUMERGIDO
LONGITUD PILOTE
ENTERRADO
Ls /[m]
Ltape /[m] BAJA Le /[m]
PD-RG E1 5 0,00 0,00 12,06
PD-RIO
P1 5 0,00 0,00 12,24
P2 5 9,55 0,62 9,84
P3 5 9,35 2,96 8,67
P4 5 9,16 2,61 8,85
P5 5 8,93 2,87 8,72
P6 5 8,07 3,38 8,46
P7 5 7,23 4,28 7,99
P8 5 6,30 1,40 9,21
PD-RD E2 5 0,00 0 12,24
Una vez definidas las longitudes a usar, se calculan las áreas
superficiales a proteger con el SPC.
42
TABLA 9
ECUACIONES PARA CÁLCULO DE ÁREAS
PERÍMETRO DEL PILOTE ( 7)
ÁREA DEL TAPE POR PILA ( 8)
ÁREA SUMERGIDA POR PILA ( 9)
ÁREA ENTERRADA POR PILA ( 10)
DONDE:
A continuación se mostrará el cálculo para la determinación de áreas
protegidas por el TAPE, sumergidas y enterradas:
Se inicia evaluando el perímetro de los pilotes, puesto que todos
poseen el mismo diámetro:
43
Luego se procede a encontrar el área del tape para un pilote de cada
pila:
Después, se tasa el área sumergida de cada pila:
44
Finalmente, se tantea el área enterrada:
Los resultados en todas las pilas se muestran en la tabla 10:
45
TABLA 10
ÁREAS A PROTEGER DE CADA PILA POR
SECTORES
SECTOR CÓDIGO DE PILA ÁREA TAPE ÁREA SUMERGIDA ÁREA ENTERRADA
Atape /[m2] As /[m2] Ae /[m2]
PD-RG E1 0,000 0,000 284,157
PD-RIO
P1 0,000 0,000 288,398
P2 225,017 14,608 231,850
P3 220,304 69,743 204,282
P4 215,827 61,497 208,405
P5 210,408 67,623 205,342
P6 190,145 79,639 199,334
P7 170,353 100,845 188,260
P8 148,440 32,987 216,888
PD-RD E2 0,000 0,000 288,398
2.5. Selección del Método de Protección Catódica
A través de un análisis conceptual del uso, ventajas y desventajas de
cada método de Protección Catódica, ver capítulo 3; junto a los
objetivos planteados dentro de la filosofía del SPC y a las condiciones
del entorno donde se va a ubicar el Puente de Daule; se ha decidido
utilizar un SPC por medio de corriente impresa.
46
El Sistema de Protección Catódica por corrientes impresas emplea
rectificadores y ánodos difusores de corriente. Los ánodos se
encuentran convenientemente ubicados y sirven para la protección del
acero de los pilotes contra la corrosión del terreno y del agua del río.
A partir de los parámetros para el diseño, se dividirá el trabajo en dos
tipos de SPC por corriente impresa, los cuales son: Ánodos de
Superficie para los pilotes ubicados en Tierra y Ánodos de Río para
aquellos pilotes ubicados en el agua del Río Daule.
PARÁMETROS PARA EL DISEÑO POR CORRIENTE IMPRESA
A continuación se detalla en una tabla la división de las Pilas que se
encuentran incluidas en tierra (PD-RG y PD-RD) y las que se
encuentran en agua (PD-RIO). También está seccionado por método
de Protección Catódica los cuales son: Corriente Impresa a través de
Ánodos Superficiales (AS) para los pilotes en tierra y Corriente
Impresa por medio de Ánodos de Río (AR) para los pilotes en agua.
47
TABLA 11
PARÁMETROS PARA DISEÑO
SECTOR SPC PILAS # PILOTES
PD-RG AS E1, P1, P2 15
PD-RD AS P8, E2 10
PD-RIO AR P3-P5 P6, P7
25
2.6. Diseño de Protección Catódica
El diseño de protección catódica debe considerar la siguiente
secuencia de cálculo
· Cálculo de Corriente
· Selección de Ánodos de Superficie y Ánodos
de Río
· Selección del Revestimiento
· Resistencias Eléctricas de Circuito
· Determinación del Voltaje del Rectificador
CÁLCULO DE CORRIENTE
Para el cálculo de corriente requerida, se debe determinar la
densidad de corriente en Suelo y en el agua del Rio Daule.
48
FIGURA 2.4: DENSIDAD DE CORRIENTE
PARA LOS DISTINTOS MEDIOS (25)
La resistencia del suelo se encuentra rondando los 800�-cm y el
agua es cercana a los 7500�-cm con un pH cercano a 7. Usando
los valores de la Tabla 1, se puede deducir que el terreno tiene
una agresividad medio corrosivo.
El nivel de marea varía durante el día, ver tabla de mareas en el
anexo E. En las zonas sumergidas, el metal posee corrosión por
abrasión de sólidos disueltos en el agua. Además, las
condiciones climáticas varían dependiendo de la estación. Para
poder reducir la incertidumbre de las condiciones externas, y
puesto que se puede escoger el tipo de protección, se prefiere
las técnicas electroquímicas como Protección Catódica.
49
Usando los datos recolectados en las pruebas de campo, el
suelo es más agresivo que el agua y por concepto la densidad de
corriente debe ser mayor en el suelo que en el agua. Sin
embargo, se debe tomar en cuenta la actividad del Río Daule. La
corrosión causada por la actividad del Río afecta mínimamente al
ánodo anexado al pilote y protege por un periodo de vida útil
superior a 20 años, con un mantenimiento mínimo. Usando esto
como justificativo la densidad de corriente para el agua debe ser
mayor que para el suelo.
Finalmente, se ha elegido una densidad de corriente de 10
[mA/m2] para el suelo y 35 [mA/m2] para agua del río, el valor
considera una vida superior a 20 años, y es adaptada a los
resultados de las pruebas de campo y al comportamiento de los
pilotes metálicos en el sector.
Los pilotes se encuentran expuestos a temperatura ambiente, por
lo tanto este factor no influye a los cálculos. Los valores
calculados consideran la corriente emanada a través del
Recubrimiento a base de Petrolatum con un 99% de eficiencia
(E).
50
El área a usar para el cálculo de corriente es la ya determinada
en la sección anterior; bajo todas estas condiciones se usará las
ecuaciones de la tabla 12 para el cálculo de corriente en cada
zona:
TABLA 12
ECUACIONES DE CORRIENTE
CORRIENTE TOTAL ( 11)
CORRIENTE TAPE ( 12)
CORRIENTE SUMERGIDA ( 13)
CORRIENTE ENTERRADA ( 14)
Usando las ecuaciones prescritas en la tabla anterior, se procede
a evaluar los distintos valores de corriente. En los cálculos
mostrados a continuación, se dimensionará la corriente necesaria
para proteger las pilas. Se inicia tanteando los valores de
corriente dentro del Tape:
51
Seguido, se evalúa el valor de la corriente dentro de la zona
sumergida:
52
Luego, se calcula el valor de la corriente necesaria para defender
al pilote dentro de la tierra:
Finalmente, se encuentra el valor total que se necesita para
acoger toda la pila:
53
La tabla a continuación es un extracto de los resultados evaluados
en cada pila.
54
TABLA 13
CORRIENTE DE LAS PILAS
SECTOR CÓDIGO DE PILA
CORRIENTE TAPE
CORRIENTE SUMERGIDA
CORRIENTE ENTERRADA
CORRIENTE TOTAL
I1 /[A] I2 /[A] I3 /[A] IT /[A]
PD-RG E1 0,000 0,000 2,842 2,842
PD-RIO
P1 0,000 0,000 2,884 2,884
P2 0,079 0,511 2,318 2,909
P3 0,077 2,441 2,043 4,561
P4 0,076 2,152 2,084 4,312
P5 0,074 2,367 2,053 4,494
P6 0,067 2,787 1,993 4,847
P7 0,060 3,530 1,883 5,472
P8 0,052 1,155 2,169 3,375
PD-RD E2 0,000 0,000 2,884 2,884
Para los cálculos posteriores se debe dividir la corriente necesaria
por ribera de acuerdo al SPC escogido.
55
TABLA 14
RESUMEN DE CORRIENTES DE LAS RIBERAS POR
SPC
SECTOR SPC CÓDIGO DE PILA
CORRIENTE TOTAL
IT /[A]
PD-RG
AS
E1
8,6341
PD-RIO
P1
P2
AR
P3 4,5609
P4 4,3120
P5 4,4939
AR P6 4,8473
P7 5,4718
AS P8
6,2593 PD-RD E2
SELECCIÓN DE ÁNODOS DE SUPERFICIE Y ÁNODOS DE
RÍO
Para la selección del tipo de Ánodo a instalar, se debe tomar en
cuenta la topografía del sector. La información proporcionada
ubica al puente en una zona urbana. Por lo tanto, la ubicación de
la cama de ánodos de superficie no debe interferir en la actividad
56
de la zona y los ánodos de agua no deben afectar la actividad del
Rio Daule. Finalmente, se ha seleccionado el mismo tipo de
ánodo para proteger la Ribera Cantón Daule, Ribera Cantón
Guayaquil, y la sección dentro del Río Daule.
FIGURA 2.5: ÁNODO CERANODE (31)
El ánodo de CerAnode escogido es EMMO (Enhanced Mixed
Metal Oxide) Tubulares con varillas de alimentación de 60 [in] y un
diámetro 1 [in]. El recubrimiento de ánodo es delgado en
combinación con su sustrato de titanio dúctil extremadamente
durable. La cerámica de óxido de metal mixto especial está
formulada a medida y brinda densidades de corriente
extremadamente altas para asegurar la calidad constante del
producto. Se compone de óxidos de metal / metal preciosos en
57
cantidades y proporciones suficientes para proporcionar una
esperanza de vida larga.
Esto atribuye al conservadurismo en el diseño de ánodo necesario
para asegurar una larga vida incluso en entornos difíciles, como
camas de ánodos profundos y aplicaciones offshore. Dado que
este material cerámico soporta la evolución de oxígeno y cloro, es
la opción más adecuada para el agua dulce, agua de mar, barro,
agua salobre y entornos de coque / suelo.
ÁNODOS DE SUPERFICIE
Los ánodos serán ubicados en cada Ribera del Puente y se
conectará con su cable propio a la red positiva proveniente del
rectificador, a través de una encapsulación epóxica.
DIMENSIONAMIENTO DEL COQUE
El material del relleno es de Carbón Metalúrgico SC-3, con las
dimensiones de 7 [ft] como altura de coque y un diámetro de 6 [in].
58
FIGURA 2.6: RELLENO (32)
ÁNODOS DE RÍO
Los ánodos serán ubicados en cada pilote sobre el agua, debajo
del Recubrimiento y se unirán al Pilote mediante unas
abrazaderas. Cada ánodo posee su propio cable que se unirá a la
red positiva mediante una encapsulación epóxica por debajo del
Puente.
59
FIGURA 2.7: ÁNODOS DE RÍO (33)
SELECCIÓN DEL REVESTIMIENTO
Los recubrimientos en las estructuras enterradas o sumergidas
reduce la corriente requerida en un sistema de protección
catódica. El recubrimiento está compuesto de materiales inertes
que no se deterioran ni cambian su aspecto físico con el tiempo.
En la composición química debe incorporar inhibidores de
corrosión en el proceso de fabricación. También evitan que las
embarcaciones se anclen a los pilotes, ya que causan daños en
el tape.
En el diseño de la protección catódica del puente se considera
que la que la longitud que debe cubrir el tape va desde la zona
60
que cubre la atmósfera la cual es variable para cada pila, la zona
de variación de marea que es de 4 m, además para asegurar
una mayor protección se colorara tape unos 50 cm por debajo
del Nivel de Marea Baja (N.M.B.).
De acuerdo al perfil de desgaste para un pilote, la velocidad de
corrosión es mayor en Zona Splash de una estructura metálica.
Por ende es importante reforzar aquellas zonas además que no
existe electrolitos para que conduzca la corriente el sistema de
protección catódica no actuaria, ver figura 2.8.
FIGURA 2.8: REVESTIMIENTO (34)
61
El sistema propuesto es de probada eficacia en este tipo de
instalaciones para cubrir desde el extremo superior de los pilotes,
prácticamente hasta el nivel de la marea mínima. El material es
un revestimiento compuesto por una cera microcristalina que se
aplica sobre un primer sobre la superficie de acero y una
cobertura exterior de polietileno de alta densidad con zunchos de
fijación de AISI.
La cinta del sistema propuesto, cumple con la Norma ISO 21809-
3, 2008 Petroleum and natural gas industries
�External coatings for buried or submerged pipelines used in
pipeline transportation systems� � Part 3: Field Joint Coatings,
table 5. El espesor y demás propiedades técnicas definidas en
dicha Norma se cumplen utilizando una simple capa de cinta
(una sola pasada) y aplicando la cinta con un solape de 50%
asegurando una protección efectiva. La cinta microcristalina no
contiene ningún filler mineral inerte (como silicas/arenas) y es de
composición de tipo tejido/fieltro continuo. No es de composición
porosa ni de tejido cocido por lo cual no tiene ningún tipo de
espacio sin protección luego de ser aplicado.
62
Este revestimiento posee propiedades anticorrosivas que
impiden el desarrollo de corrosión sobre la superficie de los
pilotes de acero en la parte aérea mojada por la acción de las
olas y la intermitentemente cubierta por el agua. Así mismo la
cubierta exterior impide el desarrollo de biofauna sobre la
superficie de los pilotes por su superficie no porosa, poco
amigable con el desarrollo de biofauna.
La aplicación de este tipo de revestimiento genera normalmente
ahorros de entre 8 y10% en la corriente necesaria para mantener
protegidos los pilotes en caso de tener un sistema de protección
catódica instalado en los mismos. Esto es una ventaja importante
a la hora de instalar generadores para el sistema; con la ventaja
adicional que protegerá contra la corrosión la superficie del
extremo superior de los pilotes, donde la protección catódica no
tiene efecto y se dan condiciones muy agresivas hacia el acero.
El material propuesto es de comprobada eficiencia y puede
garantizar un mínimo de 10 años de operación.
63
RESISTENCIAS ELÉCTRICAS DEL CIRCUITO
Para poder cubrir las necesidades de corriente obtenidas en los
cálculos preliminares, se propone un sistema de protección
catódica por corrientes impresas utilizando ánodos superficiales
y ánodos en el Rio Daule. A través de las características técnicas
obtenidas de proveedores del mercado y experiencia del
diseñador, se realiza una selección preliminar de los ánodos, así
como las especificaciones concernientes de relleno, cableado y
disposición geométrica de instalación. Por concepto de diseño, el
Puente funcionará como un solo cátodo. Por lo tanto, estará
unido a través de una malla de cable negativo # 1/0 AWG tipo
HMWPE o TTU.
Las resistencias se dividirán respecto al Método de Protección
Catódica y su respectiva Ribera.
SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA DEL SUELO
Los ánodos superficiales se instalarán con una separación de
5[m] entre ellos. Esta cama anódica será ubicada a 80[m]
transversales al transformador respectivo.
64
El ánodo seleccionado posee una capacidad recomendada por el
fabricante de 5 [A/ánodo] para 20 [años] de funcionamiento.
Normalmente, la durabilidad del ánodo depende intrínsecamente
de la corriente impresa, la cual va relacionada con la máxima
densidad de corriente que pueden transmitir a través de su
superficie. En otras palabras, se recomienda usar más ánodos
para que opere con el circuito menor esfuerzo. Además, al haber
un buen mantenimiento y operación controlada del sistema, la
durabilidad podrá sobrepasar los 30 [años] de vida útil.
Cada ánodo posee un cable de 10 [m] que lo conecta con el
cable positivo #6 AWG.
Se usará un carbón de relleno SC3 (Carbón Metalúrgico)
alrededor del ánodo, el cual formará una columna de 7 [ft] y un
diámetro 6 [in].
Los cables positivos principales (header), que une el lecho
anódico con las pilas pasando por el rectificador será cable # 4
AWG tipo HMWPE o TTU.
65
Los cables negativos principales, será cable #1/0 AWG tipo
HMWPE o TTU. Este se vinculará entre la cama anódica y con
las pilas pasando por el rectificador
A continuación se describe la ecuación para determinar la
resistencia del sistema conectado a los pilotes en suelo:
( 15)
Para determinar la resistencia de la cama anódica se usa las
ecuaciones descritas en la tabla 15:
66
TABLA 15
ECUACIONES PARA CALCULAR CAMA
ANÓDICA
RESISTENCIA CAMA ANÓDICA SUELO
( 16)
RESISTENCIA INTERNA ( 17)
RESISTENCIA SUELO/RELLENO
( 18)
RESISTENCIA ÁNODO/RELLENO
( 19)
RESISTENCIA RELLENO
( 20)
67
�Continuación
TABLA 16
ECUACIONES PARA CALCULAR CAMA
ANÓDICA
Donde:
Para calcular las resistencias de los pilotes usar las ecuaciones
dentro de la tabla 16.
68
TABLA 17
ECUACIONES PARA CALCULAR LA
RESISTENCIA DE LOS PILOTES
RESISTENCIA DEL PILOTE
( 21)
ÁREA TRANSVERSAL DEL PILOTE
( 22)
Donde:
Para determinar la longitud del cable proceder a el Anexo C. El
cálculo de resistencia de cable tanto negativo como positivo
será mediante la figura 2.9:
69
FIGURA 2.9: RESISTENCIA DEL CABLE DE
COBRE (35)
Usando los datos de la figura, la fórmula para calcular la
resistencia del cable positivo es:
( 23)
Dónde:
LPOSITIVO es la distancia en metros del cable positivo desde el
trasformador hasta la pila que desea proteger.
70
La ecuación para hallar la resistencia del cable negativo es:
( 24)
Dónde:
LNEGATIVO es la distancia en metros del cable negativo desde el
trasformador hasta la pila que desea proteger y su respectivo
mallado.
Para los cálculos se analizará respecto a su respectivo sistema
de protección y procederá a mostrar los resultados finales en
el resto de los análisis. Se va a analizar un modelo para ánodos
de superficie y otro para ánodos en rio.
CÁLCULO DE RESISTENCIAS PARA EL SPC POR ÁNODOS DE
SUPERFICIE
Esta resistencia está unida por:
71
Se empieza calculando la resistencia del pilote:
Puesto que este sistema abarca los pilotes E1; se debe
multiplicar por el número de pilotes totales que son 5.
El mismo procedimiento se debe hacer para P1, P2 y P3, dando
como resultado:
La resistencia del cable positivo es:
72
Se debe calcular la resistencia del cable negativo:
Después se debe calcular la resistencia de la cama de los
ánodos de suelo:
73
SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA DEL RIO
Los Ánodos de Rio a instalar serán de EMMO Tubulares con
varillas de alimentación de 60 [in], un diámetro 1 [in], con un
espaciamiento entre pilotes aproximado de 6 [m]. Estos se unirán
al pilote a través de una abrazadera.
El ánodo posee una capacidad recomendada por el fabricante 5
A/ánodo para 20 años de funcionamiento. Generalmente la
durabilidad de los ánodos por corriente impresa va
intrínsecamente relacionada con la máxima densidad de
corriente que pueden transmitir a través de su superficie; en
teoría si el fabricante recomienda 5 A, se deben usar más
ánodos para que el circuito opere con menor esfuerzo. Además,
al haber un buen mantenimiento y operación controlada del
sistema, la durabilidad podrá sobrepasar los 20 años de vida útil.
Cada ánodo tiene un cable de aproximadamente 5 [m] que lo
conecta con el cable positivo #6 AWG.
74
Los cables positivos principales (header), que une el lecho
anódico con las pilas pasando por el rectificador será cable # 4
AWG tipo HMWPE o TTU.
Los cables negativos principales, se vinculará entre la cama
anódica y las pilas pasando por el rectificador será cable #1/0
AWG tipo HMWPE o TTU.
A continuación se describe la ecuación para determinar la
resistencia del sistema conectado a los pilotes en río:
( 25)
Para determinar la resistencia de la cama anódica en río se usa
las ecuaciones dentro de la Tabla 17:
75
TABLA 18
ECUACIONES PARA CALCULAR CAMA
ANÓDICA
RESISTENCIA ÁNODOS DE RÍO
( 26)
Donde:
CÁLCULO DE RESISTENCIA PARA SPC PARA ÁNODOS DE RÍO
La resistencia para la pila P3 se calcula de la siguiente manera:
Se calcula la resistencia de río:
76
Para calcular la resistencia del pilote, se sigue el mismo
procedimiento de la sección anterior.
Puesto que este sistema abarca los pilotes P3; se debe
multiplicar por el número de pilotes totales que son 5.
La resistencia del cable positivo es:
77
Se debe calcular la resistencia del cable negativo:
La siguiente tabla muestra un resumen de todas las resistencias
del sistema:
TABLA 19
RESUMEN RESISTENCIAS
SECTOR
SPC
CÓDIGO DE
PILA
RESISTENCIA RIO
RESISTENCIA CAMA
RESISTENCIA PILA
RESISTENCIA
CABLE POSITIVO
RESISTENCIA
CABLE NEGATIVO
RESISTENCIA
TOTAL
Rrio/� Rcama/� Rp/� Rpositivo/
� Rnegativo/
� R/�
PD-RG
AS
E1
0 0,36570 0,00007 0,11726 0,14489 0,62793
PD-RIO
P1
P2
AR
P3 9,02978 0 0,00003 0,23453 0,15003 9,41436
P4 9,02978 0 0,00003 0,29571 0,17412 9,49964
P5 9,02978 0 0,00002 0,35689 0,19822 9,58491
AR P6 9,02978 0 0,00002 0,25492 0,15003 9,43475
P7 9,02978 0 0,00002 0,19374 0,12593 9,34948
AS P8
0 0,36570 0,00004 0,11726 0,13541 0,61842 PD-RD E2
78
DETERMINACIÓN DEL VOLTAJE DEL RECTIFICADOR
Para mejor aprovechamiento de espacio y conveniencia se
instalara dos rectificadores modulares. La primera unidad
rectificadora estará ubicado en el sector PD-RG el cual consta de
cuatro transformadores rectificadores independientes para los
siguientes sistemas de protección catódica: AS (E1, P1, P2), AR-
P3, AR-P4 y AR-P5.
La segunda unidad que se encontrara en el sector PD-RD. El
equipo poseerá 3 transformadores rectificadores modulares
independientes para los siguientes sistemas de protección
catódica: AR-P6, AR-P7 y AS (P8, E2).
La ventaja de utilizar Transformadores Rectificadores Modulares
es la independencia para funcionar de los sistemas de
protección catódica. Es decir la corriente y el voltaje
suministrado al SPC para ánodos de superficie (E1, P1, P2) no
es afectada por algún tipo de problema que se pueda presentar
en el sistema de protección anterior o posterior.
79
Al final se calcula los voltajes que necesita el transformador
modular mediante la ecuación:
( 27)
Se procederá a evaluar para PD-RG-AS el cálculo de voltaje:
La tabla 19 muestra los resultados resumidos del cálculo de
voltaje.
TABLA 20
RESUMEN DE VOLTAJE
SECTOR SPC CÓDIGO DE PILA
CORRIENTE TOTAL
RESISTENCIA TOTAL
VOLTAJE REAL
IT /[A] R/� Vr/V
PD-RG
AS
E1
8,6341 0,62793 5,42159
PD-RIO
P1
P2
AR
P3 4,5609 9,41436 42,93838
P4 4,3120 9,49964 40,96222
P5 4,4939 9,58491 43,07329
AR P6 4,8473 9,43475 45,73279
P7 5,4718 9,34948 51,15849
AS P8
6,2593 0,61842 3,87092 PD-RD E2
80
La siguiente tabla adjunta demuestra los parámetros con los que
se va a mandar a pedir los transformadores modulares. Cabe
considerar que se usó un factor de utilización del 90% y un
backvoltaje de 2 [V]. La ecuación utilizada se muestra debajo:
( 28)
( 29)
Se evalúa el primer parámetro y se realizará el mismo método
para los otros valores:
Finalmente, la tabla inferior muestra el resultado de parámetros
de diseño en los módulos de cada transformador para su
adquisición:
81
TABLA 21
VOLTAJE NOMINAL PARA ADQUISICION
DEL RECTIFICADOR
SECTOR SPC CÓDIGO DE PILA
CORRIENTE DISEÑO
VOLTAJE DISEÑO
I /A V/V
PD-RG
AS
E1
10 9
PD-RIO
P1
P2
AR
P3 5 50
P4 5 48
P5 5 50
AR P6 5 53
P7 6 59
AS P8
7 7 PD-RD E2
Para satisfacer el sistema, se usa dos transformadores de
tecnología modular estandarizando. Se instalará un rectificador
en cada extremo de los pilotes de la Ribera del cantón Daule y
la Ribera del cantón Guayaquil.
El Sistema de Protección en la Ribera Cantón Guayaquil poseerá
1 lecho con ánodos enterrados (E1-P2) y 3 lechos con ánodos
sumergidos (P3, P4 y P5). El rectificador contendrá 4 módulos
de: 10A/60V para los ánodos enterrados y 10A/60V para cada
82
lecho anódico sumergido, dando una unidad rectificadora total de
40A/60V.
Por el otro lado, la Ribera Cantón Daule usará 1 lecho con
ánodos enterrados (P8-E2) y 2 lechos con ánodos sumergidos
(P6-P7). Esta Ribera necesitará una unidad rectificadora de 3
módulos de 10A/60V cada una, que abastecerán tanto para los
ánodos sumergidos como los enterrados; dando como resultado
una unidad rectificadora total de 30A/60V.
Se desea incluir un retorno negativo por cada subsistema. Estos
negativos se conectarían individualmente en cada módulo/salida
o se recomienda que sea general. El enfriamiento debe ser
proporcionado por aire y debe ser instalado dentro de una caseta
de protección.
83
2.6. Listado de Materiales y Equipos
TABLA 22
MATERIALES, INSTALACIÓN Y EQUIPOS
DESCRIPCIÓN
DESCRIPCION GENERAL DETALLE UNIDAD
CANTIDAD
SUMINISTRO DE MATERIALES
Rectificador de protección catódica Rectificador 120/240VAC-1PH-60HZ, 40A-60V, enfriado en aire. Tecnología Switching, 4 salidas de 10A c/u.
u 1,00
Rectificador de protección catódica Rectificador 120/240VAC-1PH-60HZ, 30A-60V, enfriado en aire. Tecnología Switching, 3 salidas de 10 A c/u
u 1,00
Relleno de carbón Coque tipo LORESCO SC-3 o similar lbs 2.000,00
Ánodos difusores de corriente Ánodos 5C/FW20YR EMMO CPR, Diam. 2. 5 cm (1"), longitud 1.52 m (60"), Cable: 10 m # 6 AWG Kynar, tipo CERANODE o similar.
u 41,00
Sistema para protección integral contra corrosión y splashing de
pilotes de Río
Sistema para protección Marca TRENTON, modelo ´´Pile-Shield�´´ o similar
u 35,00
Sistema de soporte de ánodos sumergidos
Sistema de soporte, PVC 2" cédula 80, ensamblado a los ánodos en fábrica
u 25,00
Protección de cables de ánodos sumergidos
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámetro 25 mm (1"), bajo norma INEN 1:869 y sistema de sujeción de la tubería al pilote
m. 250,00
Cajas de protección de conexiones eléctricas de ánodos sumergidos
Caja para montaje superficial, de PVC, impermeable, alta resistencia mecánica. Rectangular 300x250x120 mmm, grado de protección IP 65, con varias salidas diámetro 40 mm.
u 25,00
Cable negativo Cable # 1/0 AWG, TTU, cable núcleo simple hebrado, material cobre, con doble aislamiento.
m. 3.300,00
Cable positivo Cable # 4 AWG TTU, cable núcleo simple hebrado, material cobre, con doble aislamiento.
m. 1.900,00
Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables
negativos entre pilotes
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámetro 25 mm (1"), bajo norma INEN 1:869.
m. 1.200,00
Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables negativos desde lechos anódicos a
rectificador
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámtero 50 mm (2"), bajo norma INEN 1:869.
m. 700,00
Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables
positivos.
Tuberíade PVC tipo conduit pesado, diámtero 40 mm (1 1/2"), bajo norma INEN 1:869.
m. 1.100,00
Cinta de identificación de sistema de protección catódica
Cinta plástica de 3� de ancho, color rojo con letras negras, Leyenda de aviso de"Protección catódica" en inglés o español.
m. 400,00
Encapsulaciones epóxicas para unión cable positivo - cable ánodo
Encapsulaciones Epóxicas (Splice Kit), tipo 3M, ISP o similar
u 50,00
Postes para medición de potenciales eléctricos
Conjunto de poste y caja metálica con tablero de conexiones, protegido por hormigón. Con cable de conexión # 8 AWG TTU, soldado con soldadura exotémica y protegido por sello tipo HandyCap IP.
u 7,00
84
2.7. Procedimientos para Puesta en Marcha del Sistema
Los SPC por corriente impresa comienzarán a operar una vez
instalados correctamente en la estructura. Se debe tomar en cuenta el
tiempo prudencial de inicio para que se polarice los pilotes metálicos,
el cual corresponde a dos o tres días, dependiendo de la red de
resistencia que presente el medio electrolítico.
El proceso de instalación-puesta en operación del sistema por
corriente impresa, se constituye por las actividades presentadas a
continuación:
· Selección del sitio de instalación de la cama anódica
· Instalación de la cama anódica de acuerdo al diseño
· Instalación de los cables a la estructura
· Instalación del recubrimiento
Una vez ejecutadas las instalaciones de las camas anódicas, se debe
realizar las pruebas preliminares de cada componente. En primer
lugar, se comprobará las conexiones y su polaridad en donde sea
posible. Luego, se medirá los potenciales eléctricos naturales de los
pilotes instalados, antes de poner el sistema de protección en
operación. Posteriormente, se energizará el sistema y se hará todos
85
los ajustes y calibraciones que se considere necesarios para alcanzar
los niveles de potenciales de protección de acuerdo a los criterios
normativos. Finalmente, se debe verificar que el potencial ON sea
mayor electronegativamente a -850[mV] respecto al ánodo de
referencia Cu/CuSO4, para el diseño por corriente impresa en tierra; y
-800[mV] respecto al ánodo de referencia Ag/AgCl para el diseño por
corriente impresa en río.
Al realizar la medición de potenciales en circuito ON, OFF y natural; se
debe tener en cuenta las siguientes consideraciones:
· Verificar la condición del electrodo de referencia de sulfato de
cobre y cloruro de plata.
· Verificar que el nivel de resistencia interna del multímetro se
adecúa a los propósitos.
· Verificar la condición de carga de las baterías del multímetro.
· Verificar la calidad de contacto entre el cable eléctrico y la
estructura según sea el caso (limpieza, ausencia de humedad,
ausencia de óxidos, pinturas o afines)
· Verificar la condición de terminales y cables auxiliares del
multímetro.
86
· Tomar las mediciones de corriente cada media hora al iniciar el
funcionamiento del sistema, para las primeras 150 horas.
Posteriormente cada hora hasta las 1000 horas.
SELECCIÓN DEL SITIO DE INSTALACIÓN DE LA CAMA
ANÓDICA
El sistema de protección diseñada por corriente impresa protege
a los pilotes ubicados en tierra como los de río.
Para el sistema en tierra, la cama anódica debe ser ubicada en
una zona donde existan áreas verdes, sin infraestructuras
metálicas cercanas al puente a proteger y escasa actividad
industrial o humana.
Para el sistema en río, la cama anódica debe ser ubicada en el
río 50 [cm] por debajo del N.M.B. del mismo y con dirección a
favor de la corriente.
INSTALACIÓN DE LA CAMA ANÓDICA DE ACUERDO AL
DISEÑO
87
Se inicia instalando los rectificadores proveedores de la corriente
correspondiente para los sistemas de protección por corriente
impresa ubicados en cada ribera.
La acometida eléctrica para los equipos rectificadores será
provista por la contratante, de acuerdo al sitio designado para la
instalación. Todo el cableado debe cumplir con los códigos
eléctricos nacionales. La alimentación de CA debe ser
suministrada mediante un interruptor de desconexión o disyuntor
de protección. Las fases y el voltaje de la fuente de alimentación
de corriente alterna deben corresponder a la clasificación de CA
de la unidad.
El rectificador será instalado dentro de una caseta de hormigón
con puerta metálica, para protección contra los agentes
ambientales, personas no autorizadas y otros posibles causales
de daño a los equipos.
La ubicación final de los equipos rectificadores dependerá de la
disponibilidad de espacio junto al puente, por debajo de este, o
88
en un sector cercano que sea de uso público y que preste las
facilidades requeridas para el efecto.
El equipo se instalará sobre una base de hormigón, anclado. El
rectificador deberá ser conectado a tierra utilizando varillas tipo
Cooperweld, para las descargas electrostáticas que puedan
ocasionarse en la unidad.
El equipo deberá ser instalado y probado por personal autorizado
por el fabricante, para mantener la garantía del equipo.
Cada rectificador consta de 4 salidas para permitir la conexión de
cada lecho anódico enterrado o de grupos de pilotes sumergidos,
de manera individual, para segmentar y al mismo tiempo reforzar
la protección del conjunto total. Cada módulo o salida del
rectificador permitirá la conexión dos cables, uno positivo y otro
negativo. El cable positivo se dirige al lecho de dispersores y el
cable negativo se conectará a la estructura para el retorno de la
corriente respectiva, de acuerdo a las especificaciones de los
planos de diseño.
89
Luego, se instalarán los lechos anódicos superficiales
aproximadamente a 80 - 100 [m] de distancia de la estructura, en
una zona asignada por la contratante y que brinde las
condiciones para el efecto.
Cada lecho anódico superficial consta de 8 ánodos difusores de
corriente, conectados al extremo del cable positivo proveniente
desde el rectificador. Cada ánodo se conectará al cable positivo,
mediante un perno de tipo ranurado que permita empalmar el
cable positivo # 4 AWG TTU y el cable del ánodo # 6 AWG
Kynar, de acuerdo a lo especificado en los planos de diseño.
Esta unión se sellará mediante las �Encapsulaciones epóxicas
para unión cable positivo - cable ánodo�.
Los ánodos se instalarán verticalmente en una zanja excavada
para el efecto. Los ánodos se rodearán de una columna de
�Relleno de carbón� de 6� de diámetro por 7� de longitud.
Aunque la superficie de los ánodos es resistente, debe tenerse
especial cuidado con la manipulación de los mismos durante la
instalación para prevenir la aparición de cortes o problemas de
abrasión.
90
La excavación de las zanjas llegará a una profundidad de 4.0 m
en un área delimitada por el ancho de la pala de retroexcavadora
que garantice en el fondo la colocación de un tubo de PVC que
servirá para moldear la colocación del ánodo y el relleno de
carbón en su interior. Todo esto es de acuerdo a indicado en los
planos. La zanja debe tener el talud apropiado para evitar
deslizamientos de suelo. De manera similar, se realizan las
restantes zanjas a una distancia de 5 m entre sí, de acuerdo a
los planos de diseño.
En el centro de la zanja se coloca en el fondo el tubo PVC con
las dimensiones del lecho que actuará como contenedor
provisional del ánodo, para que sirva de soporte al conjunto
ánodo-carbón mientras se elabora el lecho. Se procederá a
rellenar paulatinamente el tubo con el carbón de relleno, hasta ir
cubriendo acorde a las instrucciones del plano tanto el carbón
como el ánodo en su interior, evitando desperdicios y dando una
ligera compactación. Se moja ligeramente la superficie para que
se asiente en el lecho. Se colocará el ánodo centrado en el
molde de PVC, con el cable hacia arriba y se continúa colocando
de manera simultánea el relleno de carbón alrededor hasta
completar la altura del lecho. A medida que se va instalando el
91
carbón y la barra anódica, se va compactando y humectando el
conjunto carbón � ánodo. Se rellena el exterior del tubo con
material propio del sitio y se va compactando para consolidar el
terreno. El proceso de llenado de carbón-ánodo se realiza tal
que se vaya retirando con la pala de la retroexcavadora
lentamente el tubo de PVC del lecho instalado.
Se recomienda dejar una cinta de señalización para identificar el
tramo del lecho anódico en todo el recorrido de cables, a 30 cm
de profundidad desde la superficie. Esto con la finalidad si en un
futuro se realizan obras de excavación se tenga cuidado que en
ese sitio se encuentran elementos del sistema de protección
catódica.
Se colocará una capa de arena fina sobre los cables y se
rellenará lo que queda de la zanja con terreno del sector evitando
piedras que puedan lastimar el revestimiento del cable. La
compactación se sugiere que sea cada 30 cm a medida que se
va cubriendo con el terreno natural.
92
Seguido, se instalará el lecho de ánodos sumergidos, el cual
constan de 5 ánodos difusores de corriente. Cada lecho agrupa
una pila, es decir los 5 pilotes de 1 columna, colocándose 1
ánodo por pilote. Los ánodos serán conectados al extremo del
cable positivo proveniente desde el rectificador.
Cada ánodo se conectará al cable positivo, de acuerdo a lo
especificado en los planos de diseño, mediante un perno de tipo
ranurado que permita contener y empalmar el cable positivo # 4
AWG TTU y el cable del ánodo # 6 AWG Kynar. Esta unión se
sellará mediante las �Encapsulaciones epóxicas para unión cable
positivo - cable ánodo�. Cada unión se protegerá con las �Cajas
de protección de conexiones eléctricas de ánodos sumergidos�,
las cuales se instalarán superficialmente junto a cada pilote,
permitiendo el recorrido del cable positivo de un pilote a otro y la
bajada del cable del ánodo.
Los ánodos se instalarán verticalmente y se sujetarán al pilote
por medio de la �Carcaza de soporte de ánodos sumergidos�. El
recorrido del cable del ánodo será protegido con el �Perfil de
protección de cables de ánodos sumergidos�. La fijación de los
93
ánodos a su sitio de trabajo, será realizada por buzos con
experiencia en este tipo de trabajos.
Finalmente, se instalarán los postes de medición de ´potenciales.
Los postes permitirán el contacto eléctrico con la estructura, para
evaluar el nivel de protección del sistema en operación.
Estos postes se instalarán cerca de la estructura, en los puntos
señalados en los planos de diseño, junto a la conexión de cable
negativo que se dirija hacia el rectificador desde cada circuito de
protección.
Los postes de medición de potenciales, como se detalló en la
especificación del material, constan de un tramo de cable # 8
AWG TTU, soldado a la estructura por proceso de soldadura
exotérmica. Este cable llega a un tablero de conexiones dentro
de una caja metálica, la cual a la vez se encuentra embebida
dentro de un poste de hormigón, con el propósito de que tenga
estabilidad y protección contra robos.
94
El cable se soldará a la estructura por medio de soldadura
exotérmica, apropiada según la posición de la unión y el calibre
del cable (# 8 AWG). Esta unión será sellada utilizando sellos
especiales para sistemas enterrados, tipo Handy Cap IP.
INSTALACIÓN DE LOS CABLES A LA ESTRUCTURA
Los cables negativos, de calibre # 1/0 AWG, conectarán a cada
pilote que forma parte de la estructura del puente, por medio de
una perforación en el pilote para acoplar extremos de cable
protegidos con un terminal de cobre de compresión tipo �ojo� y un
perno de 3/4� x 1.5� con arandelas. Otros tramos de cable
negativo conectarán a un punto de la estructura, de acuerdo a los
planos de diseño, y llegarán hasta el módulo /salida del
rectificador que le corresponda.
Estos cables negativos serán protegidos en su recorrido por la
�Tubería de PVC tipo conduit pesado para protección de cables
negativos�, con el diámetro apropiado para la cantidad de cables
que se transporte.
95
Los tubos de PVC dentro de las losas del puente serán
embebidos directamente en hormigón. Los tramos fuera del
puente, serán enterrados en zanjas a una profundidad mínima de
1.5 m, protegidos con un lecho de arena que rodee a la tubería
con la �Cinta de identificación de sistema de protección catódica.
El terreno natural que rodee el colchón de arena debe estar libre
de piedras, raíces, etc.
Los cables positivos, de calibre # 4 AWG, partirán desde la salida
positiva del rectificador destinada para el efecto, hasta el lecho
anódico superficial o sumergido.
Estos cables negativos serán protegidos en su recorrido por la
�Tubería de PVC tipo conduit pesado para protección de cables
positivos�. Los tubos de PVC dentro de las losas del puente
serán embebidos directamente en hormigón. Los tramos fuera
del puente, serán enterrados en zanjas a una profundidad
mínima de 1.5 m, protegidos con un lecho de arena que rodee a
la tubería con la �Cinta de identificación de sistema de protección
catódica. El terreno natural que rodee el colchón de arena debe
estar libre de piedras, raíces, etc.
96
INSTALACIÓN DEL RECUBRIMIENTO
Se inicia preparando la superficie a proteger. Para esto se debe
retirar todo el crecimiento marino, óxido suelto o escala, y los
depósitos de recubrimiento y calcáreos sueltos viejos. Se debe
inspeccionar el área limpiada para asegurarse de que no hay
bordes afilados o rebabas de metal presentes. Si es así, deben
ser eliminados mecánicamente a condición SSPC SP 2. Los
medios subacuáticos poseen condiciones diferentes
dependiendo de su ubicación, como flujo de corriente,
temperatura del agua y contaminación como depósitos calcáreos,
contaminantes. En consecuencia, los métodos de preparación de
superficie pueden ir desde la limpieza de herramientas manuales,
o chorro de agua en casos extremos.
Una vez realizada la limpieza, se debe poner el primer. La
aplicación debe ser manual mediante una película delgada de
Primer para pilotes en la superficie, asegurando que todo el
metal expuesto a ser protegido sea uniformemente recubierto por
encima y por debajo de la línea de agua. Friccione el Primer en la
superficie, desplazando la humedad y asegurando que el Primer
se ha adherido al pilote. En casos raros, si el Primer no se
adhiere uniformemente puede hacer falta una preparación de la
97
superficie adicional, como una limpieza más profunda o perfiles
de la superficie del acero.
El siguiente paso es aplicar la Cinta de Cera, desde el extremo
más bajo de la zona a proteger. La cinta para pilotes se debe
acomodar como una envoltura en espiral, con una superposición
del 50%, de manera que se adhiera uniformemente a la
superficie metálica, sin agua o burbujas de aire atrapadas
debajo. Se debe alisar todas las costuras a mano para sellar
el Tape en el solapamiento.
Finalmente, se debe instalar el escudo para pilotes. Para esto,
se debe envolver el escudo alrededor del pilote tan
estrechamente como sea posible asegurándolo a mano. A
continuación, se debe aplicar bandas de acero inoxidable para
asegurar permanentemente el Escudo del pilote. Luego, colocar
la primera banda a 4" de la parte superior del escudo. A
continuación, aplicar bandas adicionales en intervalos de no más
de 1 pie (0,3 metros), asegurándose de que las bandas inferiores
sean también de más de 4 pulgadas (15,25 cm) del extremo
inferior. Las distancias longitudinales del escudo para pilotes no
deben exceder de 6 a 7 pies.
98
2.8. Especificaciones Técnicas
TABLA 23
RUBROS DEL SPC
RUBRO No. DESCRIPCION GENERAL A SUMINISTRO DE MATERIALES
A1 Rectificador de protección catódica
A2 Rectificador de protección catódica
A3 Relleno de carbón
A4 Ánodos difusores de corriente
A5 Sistema para protección integral contra corrosión y splashing de pilotes de Río
A6 Sistema de soporte de ánodos sumergidos
A7 Protección de cables de ánodos sumergidos
A8 Cajas de protección de conexiones eléctricas de ánodos sumergidos
A9 Cable negativo
A10 Cable positivo
A11 Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables negativos entre pilotes
A12 Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables negativos desde lechos anódicos a rectificador
A13 Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de cables positivos.
A14 Cinta de identificación de sistema de protección catódica
A15 Encapsulaciones epóxicas para unión cable positivo - cable ánodo
A16 Postes para medición de potenciales eléctricos
B INSTALACIÓN DE SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA
B1 Instalación de Rectificadores de protección catódica
B2 Instalación de lechos anódicos superficiales
B3 Instalación de ánodos sumergidos
B4 Instalación de Sistema para protección integral contra corrosión y splashing de pilotes de muelle.
B5 Cableado negativo de estructuras
B6 Cableado positivo lechos anódicos
B7 Instalación de postes de medición de potenciales
B8 Puesta en marcha del sistema
B9 Informe técnico de instalación
99
A1-A2 Rectificadores de Protección Catódica.
Descripción.- Equipos para transformar-rectificar la corriente de
protección catódica requerida por los sistemas de corriente impresa.
Equipo.- Equipo rectificador automático de tecnología Switching, digital,
con posibilidad de operación local o remota. Alimentación: Monofásico
2x240 VAC- 60 Hz.
EQUIPO 1:
Capacidad total de salida: 60V-40A totales
Configuración: 4 salidas de 10 A c/u, con regulación
independiente en cada salida y sobre terminal positivo.
EQUIPO 2:
Capacidad total de salida: 60V-30A totales
Configuración: 3 salidas de 10 A c/u, con regulación
independiente en cada salida y sobre terminal positivo.
Tipo RMT, versión estándar refrigeración en aire, nema 3R/IP33. Cada
Rectificador, estará montado en un único gabinete grado protección
NEMA 3R / IP33 y operará con ventilación por convección natural.
Contará con las protecciones adecuadas para la aplicación, teniéndose
100
especialmente en cuenta la protección contra descargas atmosféricas.
Gabinete auto soportado de acero inoxidable AISI 403. Características
mecánicas: anclaje de la base al piso mediante soportes tipo �U�, sobre
techo con pendiente a cuatro aguas, provisto de cáncamos de izaje,
acceso a los conductores de entrada y salida por la parte inferior del
equipo, puertas frontal y posterior (acceso para mantenimiento). Los
rectificadores deberán soportar como mínimo las siguientes condiciones
ambientales: Instalación en casetas con temperaturas ambientes de -
0ºC a + 55ºC, lluvia, descargas atmosféricas, humedad relativa: 95 % no
condensable.
Transformador con bobinados de cobre electrolítico con aislación Clase
H, diseñado térmicamente para una sobreelevación de temperatura de
100ºC a plena potencia y provisto de apantallamiento electrostático entre
primario y secundario. Puente rectificador de diodos de 1200 VPI.
Corriente permanente del 100 %, protegido contra sobretensiones y
transitorios mediante redes RC, MOV. Filtro en su salida de CC.
GPS para regulación sincrónica con otros rectificadores. Batería de
back-up hasta 24h con cargador automático, para mantener el sistema
de comunicaciones de alarmas durante la interrupción del suministro de
energía.
101
Interruptor Termo magnético de entrada, fusible en cada una de las
salidas, protección electrónica que permita la operación de cada salida
en cortocircuito permanente, MOV de alta capacidad de absorción de
energía en AC y DC. Deberán contar con un filtro a su salida, de manera
tal que garantice un ripple inferior al 5% para cualquier estado de carga
de la salida y para un entorno de voltaje entre el 5% y 100% del rango
del equipo.
Medición.- La cantidad a pagarse por rectificadores de protección
catódica, será el número de unidades efectivamente entregadas en obra
y aceptadas, de acuerdo al requerimiento de diseño.
Los equipos deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
102
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
A3 Relleno de carbón
Descripción.- El carbón a utilizar como material de relleno será
equivalente al carbón Loresco SC-3®, cuyas características son las de
un coque fluido calcinado de petróleo, de una densidad aparente (bulk
density) de 74 libras/pie3 (1187.85 Kg/m3), con partículas
predominantemente redondas de tamaño máximo 1 mm, que facilita la
difusión de corriente de los ánodos.
Medición.- La cantidad a pagarse por el relleno de carbón, será el
número de libras efectivamente entregadas en obra y aceptadas, de
acuerdo al requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
103
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material de mejoramiento, así como por
toda la mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta
Sección.
A4 Ánodos difusores de corriente.
Descripción.- Ánodos inertes de dimensiones estables
Equipo.- Los ánodos son del tipo EMMO (Enhaced Mixed Metal Oxide)
CPR (Ceranode Power Rod), barras tubulares de titanio recubiertas de
óxido de minerales metálicos mediante un proceso de arco de plasma
de aerosol, lo que provee resistencia a la abrasión durante los procesos
de transporte, instalación y especialmente durante la operación en
ambientes extremos.
104
Modelo 5C/FW20YR con diámetro de 2.5 cm y longitud de 1.52 m. Cada
ánodo vendrá ensamblado con 10 m de cable # 6 AWG tipo Kynar
(Kynar/HMWPE). La conexión del cable conductor a estos electrodos
será central, con sistema de sellado múltiple que asegure resistencia al
agua y sus contaminantes.
Medición.- La cantidad a pagarse por ánodos difusores de corriente,
será el número de unidades efectivamente entregadas en obra y
aceptadas, de acuerdo al requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
105
A5 Sistema de protección de pilotes.
Descripción.- El sistema a utilizar como protección será equivalente al
Pile-Shield TM System de TRENTON, cuyas características son las
siguientes:
PRIMER: es un inhibidor de corrosión a base de ceras que están
diseñadas para desplazar la humedad y mantenerse durante toda su
vida útil en estado ´´activo´´ sin solidificar y sin cristalizarse. Es de
consistencia pastosa por lo cual se aplica fácilmente con la mano en
pilotes ya existentes
TAPE: es una poli-fibra que se satura con ceras de base petróleo para
mantener una estabilidad en el compuesto, con el fin de mantenerse
siempre en estado ´´activo´´. El Tape en combinación con el Primer
forma un compuesto de polímero inhibidor de corrosión para
proporcionar una protección o barrera durante décadas
ESCUDO: éste es una lámina de polietileno de muy alta dureza y
densidad con el fin de tener protección mecánica y contra los rayos
UV. Su objetivo principal es el de dar protección mecánica a los dos
106
compuestos anteriores con el fin de lograr una protección anti-
corrosiva y mecánica durante décadas sin necesidad de
mantenimiento.
Medición.- La cantidad a pagarse por el sistema, será el número de
unidades efectivamente entregadas en obra y aceptadas, de acuerdo al
requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material de mejoramiento, así como por
toda la mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta
Sección.
107
A6 Sistema de soporte de ánodos sumergidos.
Descripción.- Equipo para soporte de ánodos en pilotes, en zona de
inmersión.
Equipo.- Sistema de soporte para ánodos difusores de corriente, que
absorbe impactos. De PVC 2� cédula 80 ensamblado en fábrica al
ánodo y de fácil instalación por buzos. El área en contacto con el pilote
será de material dieléctrico, para evitar el contacto directo del ánodo
con la estructura.
La carcaza del ánodo se sujetará al pilote por medio de flejes
metálicos de sujeción, de aluminio o acero inoxidable, con un caucho
en la parte interna que evite el acople galvánico con el pilote.
Medición.- La cantidad a pagarse por sistemas de soporte de ánodos
sumergidos, será el número de unidades efectivamente entregadas
en obra y aceptadas, de acuerdo al requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados
de calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
108
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la
mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en
esta Sección.
A7 Protección de cables de ánodos sumergidos.
Descripción.- El cable conectado a los ánodos sumergidos (conexión
central realizada en fábrica), debe protegerse hasta su llegada a la
caja de protección de conexiones eléctricas de ánodos sumergidos.
Equipo.- Se podrá utilizar tubería de PVC tipo conduit pesado y
registrado UL, bajo norma NTE INEN 1:869, en su última versión. Para
ser empotrada en hormigón o sin revestimiento, que permita
asentamientos diferenciales y deflexiones por cargas externas. Debe
garantizar una vida útil mayor a 50 años. Diámetro nominal mínimo 25
mm (1�), tipo pesado, soporte al impacto Las uniones deben asegurar
la hermeticidad del sistema. Las tuberías deberán sujetarse a los
109
pilotes por medio de flejes metálicos, evitando acople galvánico, o por
medio de un sistema alternativo que garantice la durabilidad del
conjunto.
El material debe soportar las diferentes zonas y niveles de inmersión y
aireación a los que será expuesto.
Medición.- La cantidad a pagarse por protección de cables de ánodos
sumergidos, serán los metros lineales efectivamente ejecutados y
aceptados, medidos en su lugar, después de la instalación.
El material a ser utilizado finalmente, deberá ser aprobado por la
Contratante y el Fiscalizador.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de
los materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la
110
mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en
esta Sección.
A8 Cajas de protección de conexiones eléctricas de ánodos
sumergidos.
Descripción.- Cajas de paso para empalme eléctrico.
Equipo.- Caja para montaje superficial, plástico, impermeable, alta
resistencia mecánica. Rectangular 300x250x120 mmm, grado de
protección IP 65, con varias salidas diámetro 40 mm.
Medición.- La cantidad a pagarse por cajas de protección de conexiones
eléctricas de ánodos sumergidos, será el número de unidades
efectivamente entregadas en obra y aceptadas, de acuerdo al
requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
111
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
A9 Cable negativo.
Descripción.- Cable para unión eléctrica de estructuras a ser
protegidas (cátodo).
Equipo.- El cable será de cobre tipo TTU, calibre # 1/0 AWG.
Cumplirá normas NEMA WC-5, ICEA S-61-402, ASTM B3, INEN.
Medición.- La cantidad a pagarse por cable negativo, serán los metros
lineales efectivamente ejecutados y aceptados, medidos en su lugar,
después de la instalación.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados
de calidad, procedencia y pruebas en fábrica.
112
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de
los materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la
mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en
esta Sección.
A10 Cable positivo.
Descripción.- Cable para suministro de energía a lechos anódicos,
desde el rectificador de protección catódica.
Equipo.- El cable será de cobre tipo TTU, calibre # 4 AWG. Cumplirá
normas NEMA WC-5, ICEA S-61-402, ASTM B3, INEN.
113
Medición.- La cantidad a pagarse por cable positivo, serán los metros
lineales efectivamente ejecutados y aceptados, medidos en su lugar,
después de la instalación.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados
de calidad, procedencia y pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de
los materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la
mano de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones
conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en
114
A11 Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de
cables negativos entre pilotes.
Descripción.- Tubería para protección de cable de unión eléctrica de
estructuras a ser protegidas (cátodo).
Equipo.- Esta tubería deberá ser de PVC tipo conduit pesado y
registrado UL, bajo norma NTE INEN 1:869, en su última versión.
Para ser empotrada en hormigón o sin revestimiento, que permita
asentamientos diferenciales y deflexiones por cargas externas. Debe
garantizar una vida útil mayor a 50 años. Diámetro nominal mínimo 25
mm (1�), tipo pesado, soporte al impacto Las uniones deben asegurar
la hermeticidad del sistema.
Medición.- La cantidad a pagarse por tubería de PVC tipo conduit
pesado para protección de cables negativos, serán los metros lineales
efectivamente ejecutados y aceptados. Incluyendo uniones, conectores y
material de aporte para ensamble, medidos en su lugar, después de la
instalación.
115
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
A12 Tubería de PVC tipo conduit pesado, para protección de
cables negativos, desde lechos anódicos a rectificador.
Descripción.- Tubería para protección de cable de unión eléctrica de
estructuras a ser protegidas (cátodo).
Equipo.- Esta tubería deberá ser de PVC tipo conduit pesado y
registrado UL, bajo norma NTE INEN 1:869, en su última versión.
Para ser empotrada en hormigón o sin revestimiento, que permita
asentamientos diferenciales y deflexiones por cargas externas. Debe
garantizar una vida útil mayor a 50 años. Diámetro nominal mínimo 50
116
mm (2�), tipo pesado, soporte al impacto Las uniones deben asegurar
la hermeticidad del sistema.
Medición.- La cantidad a pagarse por tubería de PVC tipo conduit
pesado para protección de cables negativos, serán los metros lineales
efectivamente ejecutados y aceptados. Incluyendo uniones, conectores y
material de aporte para ensamble, medidos en su lugar, después de la
instalación.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
117
A13 Tubería de PVC conduit pesado, para protección de cables
positivos.
Descripción.- Tubería para protección de cable para suministro de
energía a lechos anódicos, desde el rectificador de protección catódica.
Equipo.- Esta tubería deberá ser de PVC conduit pesado y registrado
UL, bajo norma NTE INEN 1:869, en su última versión.
Para ser empotrada en hormigón o sin revestimiento, que permita
asentamientos diferenciales y deflexiones por cargas externas. Diámetro
nominal mínimo 40 mm (1 ½�), tipo pesado, soporte al impacto Las
uniones deben asegurar la hermeticidad del sistema.
Medición.- La cantidad a pagarse por tubería de PVC tipo conduit
pesado para protección de cables positivos, serán los metros lineales
efectivamente ejecutados y aceptados. Incluyendo uniones, conectores y
material de aporte para ensamble, medidos en su lugar, después de la
instalación.
118
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
A14 Cinta de identificación de sistema de protección catódica.
Descripción.- Cinta para aviso de ubicación de cables enterrados.
Equipo.- Cinta plástica de 3� de ancho, color rojo con letras negras,
Leyenda de aviso de �Protección catódica� en inglés o español.
Medición.- La cantidad a pagarse por cinta de identificación de sistema
de protección catódica, será el número de metros lineales efectivamente
entregados en obra y aceptados, de acuerdo al requerimiento de diseño.
119
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de los
materiales, distribución, del material indicado, así como por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
A15 Encapsulaciones epóxicas para unión cable positivo - cable
ánodo.
Descripción.- Sistema para sellado de uniones de cables eléctricos en
lechos anódicos.
Equipo.- Conjunto de molde plástico con varias vías de entrada-salida
de cables, para ser llenado con resina. De uso en aplicaciones de
120
protección catódica. Tipo 3M, ISP o similar. Resina epóxica para ser
mezclada en sitio, resistente a la humedad.
Medición.- La cantidad a pagarse por encapsulaciones epóxicas, será el
número de metros lineales efectivamente entregados en obra y
aceptados, de acuerdo al requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
121
A16 Postes para medición de potenciales eléctricos.
Descripción.- Sistema de referencia para medición de potenciales
eléctricos, relativos a la estructura ser protegida.
Equipo.- Los postes de medición de potenciales constan de un tramo de
cable # 8 AWG TTU, soldado a la estructura por proceso de soldadura
exotérmica. Este cable llega a un tablero de conexiones dentro de una
caja metálica, la cual a la vez se encuentra embebida dentro de un poste
de hormigón, con el propósito de que tenga estabilidad y protección
contra robos.
El cable se soldará a la estructura por medio de soldadura exotérmica,
apropiada según la posición de la unión y el calibre del cable (# 8 AWG).
Esta unión será sellada utilizando sellos especiales para sistemas
enterrados, tipo Handy Cap IP.
Medición.- La cantidad a pagarse por postes de medición de
potenciales, será el indicado en la lista de materiales aprobada para
compra, de acuerdo a planos de diseño.
122
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B1 Instalación de Rectificadores de protección catódica.
Descripción.- Este rubro cubre las actividades necesarias para la
instalación de los equipos rectificadores de corriente de protección
catódica que forman parte del sistema.
Equipo.- El rectificador será instalado dentro de una caseta de hormigón
con puerta metálica, para protección contra los agentes ambientales,
personas no autorizadas y otros posibles causales de daño a los
equipos.
El equipo se instalará sobre una base de hormigón, anclado. El
rectificador deberá ser conectado a tierra utilizando varillas tipo
123
Cooperweld, para las descargas electrostáticas que puedan
ocasionarse en la unidad.
El equipo deberá ser instalado y probado por personal autorizado por el
fabricante, para mantener la garantía del equipo.
Medición.- La cantidad a pagarse por instalación de rectificadores de
protección catódica, será el número de unidades efectivamente
entregados en obra y aceptados, de acuerdo al requerimiento de diseño.
Los materiales deberán contar con sus correspondientes certificados de
calidad, procedencia y/o pruebas en fábrica.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
124
B2 Instalación de lechos anódicos superficiales.
Descripción.- Este rubro cubre las actividades necesarias para la
instalación de los lechos anódicos superficiales que forman parte del
sistema de protección catódica.
Equipo.- Los lechos anódicos superficiales se instalarán a
aproximadamente a 80 - 100 m de distancia de la estructura, en una
zona asignada por la contratante y que brinde las condiciones para el
efecto.
Cada lecho anódico superficial consta de 8 ánodos difusores de
corriente, conectados al extremo del cable positivo proveniente desde el
rectificador. Cada ánodo se conectará al cable positivo, de acuerdo a lo
especificado en los planos de diseño, mediante un perno de tipo
ranurado que permita empalmar el cable positivo # 4 AWG TTU y el
cable del ánodo # 6 AWG Kynar. Esta unión se sellará mediante las
�Encapsulaciones epóxicas para unión cable positivo - cable ánodo�.
Los ánodos se instalarán verticalmente en una zanja excavada para el
efecto. Los ánodos se rodearán de una columna de �Relleno de
carbón� de 6� de diámetro por 7� de longitud.
125
Medición.- La cantidad a pagarse por instalación de lechos anódicos
superficiales, será de acuerdo a los lechos efectivamente instalados y
aceptados.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B3 Instalación de ánodos sumergidos.
Descripción.- Este rubro cubre las actividades necesarias para la
instalación de los lechos anódicos sumergidos que forman parte del
sistema de protección catódica.
Equipo.- Los lechos anódicos sumergidos constan de 5 ánodos
difusores de corriente. Cada lecho agrupa una pila, es decir los 5 pilotes
de 1 columna, colocándose 1 ánodo por pilote. Los ánodos serán
126
conectados al extremo del cable positivo proveniente desde el
rectificador.
Cada ánodo se conectará al cable positivo, de acuerdo a lo especificado
en los planos de diseño, mediante un perno de tipo ranurado que
permita contener y empalmar el cable positivo # 4 AWG TTU y el cable
del ánodo # 6 AWG Kynar. Esta unión se sellará mediante las
�Encapsulaciones epóxicas para unión cable positivo - cable ánodo�.
Cada unión se protegerá con las �Cajas de protección de conexiones
eléctricas de ánodos sumergidos�, las cuales se instalarán
superficialmente junto a cada pilote, permitiendo el recorrido del cable
positivo de un pilote a otro y la bajada del cable del ánodo.
Los ánodos se instalarán verticalmente y se sujetarán al pilote por
medio de la �Carcaza de soporte de ánodos sumergidos�. El recorrido
del cable del ánodo será protegido con el �Perfil de protección de
cables de ánodos sumergidos�.
Medición.- La cantidad a pagarse por instalación de lechos anódicos
sumergidos, será de acuerdo a cada ánodo sumergido efectivamente
instalado y aceptado.
127
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B4 Instalación de Sistema para protección integral contra
corrosión y splashing de pilotes de muelle.
Descripción.- Este rubro cubre las actividades necesarias para la
instalación de protección contra la corrosión, del Pile-Shield TM System
de TRENTON.
Medición.- La cantidad a pagarse por la instalación del recubrimiento
anticorrosivo, será el número de unidades efectivamente entregadas
en obra y aceptadas, de acuerdo al requerimiento de diseño.
128
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de obtención, procesamiento, transporte y suministro de
los materiales, distribución, del material de mejoramiento, así como
por toda la mano de obra, equipo, herramientas, materiales,
operaciones conexas, necesarias para la ejecución de los trabajos
descritos en esta Sección.
B5 Cableado negativo de estructuras.
Descripción.- Este rubro agrupa las actividades necesarias para
conectar eléctricamente las estructuras de los pilotes en un único
conjunto denominado �cátodo�.
Equipo.- Los cables negativos, de calibre # 1/0 AWG, conectarán a
cada pilote que forma parte de la estructura del puente, por medio de
una perforación en el pilote para acoplar extremos de cable protegidos
con un terminal de cobre de compresión tipo �ojo� y un perno de 3/4� x
1.5� con arandelas.
129
Estos cables negativos serán protegidos en su recorrido por la �Tubería
de PVC tipo conduit pesado para protección de cables negativos�. El
tramo de cable negativo desde la estructura hasta la barra negativa del
rectificador se protegerá además con un lecho de arena que rodee a la
tubería de protección y la �Cinta de identificación de sistema de
protección catódica�, en su recorrido enterrado externo a la estructura
del puente.
Medición.- La cantidad a pagarse por cableado negativo de estructuras,
será el número de metros lineales efectivamente instalados en obra y
aceptados.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
130
B6 Cableado positivo lechos anódicos.
Descripción.- Este rubro agrupa las actividades necesarias para la
instalación de cables y su protección desde las salidas positivas del
rectificador hasta cada lecho de ánodos.
Equipo.- Los cables positivos, de calibre # 4 AWG, partirán desde la
salida positiva del rectificador destinada para el efecto, hasta el lecho
anódico superficial o sumergido.
Estos cables positivos serán protegidos en su recorrido por la �Tubería
de PVC tipo conduit pesado para protección de cables positivos�. Los
tramos de cable positivo desde la estructura hasta la barra del
rectificador se protegerá además con un lecho de arena que rodee a la
tubería de protección y la �Cinta de identificación de sistema de
protección catódica�, en su recorrido enterrado externo a la estructura
del puente.
Medición.- La cantidad a pagarse por cableado positivo de estructuras,
será el número de metros lineales efectivamente instalados en obra y
aceptados.
131
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B7 Instalación de postes de medición de potenciales.
Descripción.- Instalación del sistema de referencia para medición de
potenciales eléctricos, relativos a la estructura ser protegida.
Equipo.- Los postes de medición de potenciales, como se detalló en la
especificación del material, constan de un tramo de cable # 8 AWG
TTU, soldado a la estructura por proceso de soldadura exotérmica. Este
cable llega a un tablero de conexiones dentro de una caja metálica, la
cual a la vez se encuentra embebida dentro de un poste de hormigón,
con el propósito de que tenga estabilidad y protección contra robos.
132
El cable se soldará a la estructura por medio de soldadura exotérmica,
apropiada según la posición de la unión y el calibre del cable (# 8 AWG).
Esta unión será sellada utilizando sellos especiales para sistemas
enterrados, tipo Handy Cap IP.
Medición.- La cantidad a pagarse por postes de toma de potenciales,
será el número de unidades efectivamente instalados en obra y
aceptados.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por toda la mano
de obra, equipo, herramientas, materiales, operaciones conexas,
necesarias para la ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B7 Puesta en marcha del sistema.
Descripción.- Se agrupan las actividades requeridas para la puesta en
marcha y regulación del sistema de protección catódica del puente.
133
Equipo.- Esta actividad se lleva a cabo después de que se hayan
instalado todos los materiales que conforman el sistema y se hayan
realizado las pruebas preliminares de cada componente.
En primer lugar, se comprobará las conexiones y su polaridad en donde
sea posible. Se medirá además los potenciales eléctricos naturales de
los pilotes instalados, antes de poner el sistema de protección en
operación.
Posteriormente, se energizará el sistema y se hará todos los ajustes y
calibraciones que se considere necesarios para alcanzar los niveles de
potenciales de protección de acuerdo a los criterios normativos.
Medición.- La cantidad a pagarse por puesta en marcha del sistema,
será de manera global para todas las actividades descritas, hasta
alcanzar el objetivo deseado a satisfacción de las partes.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
134
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
B9 Informe técnico de instalación.
Descripción.- Se agrupan las actividades requeridas para la elaboración
del informe técnico de instalación del sistema de protección catódica del
puente.
El informe técnico incluirá las actividades ejecutadas durante el proceso
de instalación. Contendrá evidencias fotográficas, registros de
instalación plenamente identificables, firmados y aceptados por las
partes involucradas.
Se elaborará los planos as-built de los sistemas instalados, manuales
de operación de los equipos, recomendaciones de mantenimiento y
monitoreo, así como los registros de calidad de los materiales y equipos
instalados.
135
Medición.- La cantidad a pagarse por Informe técnico de instalación,
será de manera global para todas las actividades descritas.
Pago.- La cantidad determinada en el numeral anterior se pagará al
precio contractual para el rubro abajo designado y que consta en el
contrato.
Estos precios y pago constituirán la compensación total por las
operaciones de instalación, así como toda la mano de obra, equipo,
herramientas, materiales, operaciones conexas, necesarias para la
ejecución de los trabajos descritos en esta Sección.
CAPÍTULO 3
3. FACTIBILIDAD TÉCNICO-ECONÓMICO
Se procederá a analizar la factibilidad técnico económico del presente
SPC. El presente proyecto realizará un estudio técnico de las distintas
formas de protección para los pilotes mediante un análisis ventajas y
desventajas y se expondrá las distintas razones por la cual se eligió el
Sistema de Protección Catódica por Corrientes impresas. Para el
estudio económico se debe recordar que es un proyecto nuevo; por lo
tanto no existen datos de mantenimiento previos con los cuales
comparara los beneficios económicos que representa la
implementación de sistema. Por lo tanto, se determinarán los costos
de este SPC por corriente impresa respecto a la instalación, materiales
y equipos del mismo.
137
3.1. Análisis Técnico del Proyecto
El análisis técnico mostrado a continuación reflejará las ventajas y
desventajas de cada sistema de protección, brindando al final la razón
por la cual fue escogida la técnica electroquímica.
Revestimientos Protectores: Este sistema tiene la ventaja de ser
excelentemente útil en Zonas Sobre Nivel del aua y satisfactorio sobre
la Zona Splash; sin embargo, no es recomendable en Zonas
Sumergidas. El periodo de vida útil es aproximadamente 5 años. La
figura 3.1 muestra la recomendación práctica emitida por la NACE
Standard Recommended Practice RP0169-92, Control of External
Corrosion on Underground or Submerged Metallic Piping Systems�
muestra un ejemplo de aplicación y referencia en la industria actual
para el Control de la Corrosión.
Recubrimiento de Barrera: El recubrimiento epóxico (ECR) es eficaz
puede proporcionar una vida útil mayor a 15 años. También es
excelente para cualquier medio sea en la zona sobre nivel de marea
alta, Splash y sumergida; sin embargo, su costo es elevado por lo
tanto hay que limitar su área de aplicación. Este método también
abarca a los refuerzos no metálicos como refuerzo de fibra de plástico
138
(FRP) y son excelentes en zonas sobre el nivel del mar, pero han
tenido problemas con un proceso de envejecimiento debido a la
fluencia, el cual se pueden evitar con la atención a la carga. La
tecnología de producción de fibra está mejorando por lo que esta es
un área que merece consideración en futuros proyectos de
construcción. Para mayor información ver la figura 3.1.
FIGURA 3.1: REVESTIMIENTOS PROTECTORES (1)
139
Materiales Resistentes a la corrosión: Tiene la ventaja de necesitar un
mínimo de mantenimiento, pero el material podría no ser eficaz para el
diseño del puente al interactuar con sus condiciones ambientales, o
poseer una limitación respecto a su utilización, o respecto al precio del
material. Estos materiales son usualmente aluminio, aceros
inoxidables, etc.
Técnicas electroquímicas como la Protección Catódica: Por norma
ecuatoriana NEVI-12, las estructuras de un puente deben ser
protegidas por medio de algún sistema de protección acorde a su
medio electrolítico. A continuación se muestra un esquema del uso,
ventajas y desventajas de cada tipo de Protección Catódica
140
TABLA 24
USO, VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE ÁNODOS DE
SACRIFICIO VS CORRIENTE IMPRESA
ÁNODOS DE SACRIFICIO (GALVÁNICO)
CORRIENTE IMPRESA
USO: · Generalmente es usado para
protecciones con áreas bien protegidas donde la corriente de protección sea usado para suelo o agua con resistividades bajas
· El área de superficial de la estructura es relativamente baja respecto a las restricciones económicas VENTAJAS:
· No necesita una fuente de energía eléctrica.
· Fácil de instalar. Directamente fijo en la estructura.
· Efectos limitados sobre las estructuras vecinas.
· La selección del material correcto asegura no sobreproteger la estructura, evitando así la fragilidad del metal y daños al revestimiento.
· No hay posibilidad de daños debido a las conexiones incorrectas por polaridad invertida.
· Sencillo de instalar, operar y mantener. DESVENTAJAS:
· Autoajustable pero la salida por lo general no puede ser controlada.
· Las conexiones del ánodo también son protegidas, ya que se las pueden robar.
USO: · Para las estructuras donde la corriente
de protección requiere una vida alta. · Puede ser utilizado en una amplia gama
de resistividad de suelo y agua. · Para la protección de grandes áreas sin
revestir, se requieren relativamente pocos ánodos. VENTAJAS:
· Puede ser aplicado a una amplia gama de estructuras en varios estados de revestimiento.
· Puede ajustarse manualmente o automáticamente para atender a las condiciones cambiantes.
· Puede se ajustado de forma remota, controlada y conectada al sistema de alarma de la planta.
· Los ánodos son muy compactos, por lo tanto las restricciones de arrastre y flujo de agua se vuelven insignificantes.
· Requiere un pequeño número de ánodos en comparación con un sistema galvánica. DESVENTAJAS:
· Requiere una fuente de poder externa · Necesita un cuidadoso diseño y
operación para asegurar protección continua
· Puede afectar a otras estructuras si no se controla adecuadamente
· La instalación debe garantizar que todas las conexiones tienen una alta integridad de aislamiento y que el daño no se produce debido a la polaridad invertida.
141
Bajo este criterio, se ha decidido utilizar un SPC por medio de
corriente impresa, lo cual implicará el empleo de rectificadores y
ánodos difusores de corriente convenientemente ubicados para la
protección del acero de los pilotes contra la corrosión del terreno y del
agua del río.
3.2. Análisis Económico
Para realizar el análisis económico del proyecto se debe realizar un
presupuesto referencial que se divide en suministro de materiales e
instalación del sistema de protección catódica. Las cotizaciones
están hechas a base del mercado actual nacional e internacional.
La tabla a continuación muestra los precios de cada rubro:
142
TABLA 25
PRESUPUESTO REFERENCIAL DEL SPC POR
CORRIENTES IMPRESAS
RUBRO No.
DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTID
AD
PRECIO UNITARI
O
PRECIO TOTAL DESCRIPCION
GENERAL DETALLE
A SUMINISTRO DE MATERIALES
A1 Rectificador de
protección catódica
Rectificador 120/240VAC-1PH-60HZ, 40A-60V, enfriado en aire. Tecnología Switching, 4
salidas de 10A c/u.
u 1,00 24.650,0
0 24.650,00
A2 Rectificador de
protección catódica
Rectificador 120/240VAC-1PH-60HZ, 30A-60V, enfriado en aire. Tecnología Switching, 3
salidas de 10 A c/u
u 1,00 23.250,0
0 23.250,00
A3 Relleno de carbón Coque tipo LORESCO SC-3 o
similar lbs 2.000,00 1,20 2.400,00
A4 Ánodos difusores
de corriente
Ánodos 5C/FW20YR EMMO CPR, Diam. 2. 5 cm (1"),
longitud 1.52 m (60"), Cable: 10 m # 6 AWG Kynar, tipo CERANODE o similar.
u 41,00 700,00 28.700,00
A5
Sistema para protección integral contra corrosión y
splashing de pilotes de Río
Sistema para protección Marca TRENTON, modelo ´´Pile-
Shield�´´ o similar u 35,00 4.489,20
157.122,00
A6 Sistema de soporte
de ánodos sumergidos
Sistema de soporte, PVC 2" cédula 80, ensamblado a los
ánodos en fábrica u 25,00 600,00 15.000,00
A7 Protección de
cables de ánodos sumergidos
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámetro 25 mm (1"),
bajo norma INEN 1:869 y sistema de sujeción de la
tubería al pilote
m. 250,00 40,00 10.000,00
A8
Cajas de protección de conexiones
eléctricas de ánodos
sumergidos
Caja para montaje superficial, de PVC, impermeable, alta
resistencia mecánica. Rectangular 300x250x120
mmm, grado de protección IP 65, con varias salidas diámetro
40 mm.
u 25,00 80,00 2.000,00
143
�Continuación
TABLA 264
PRESUPUESTO REFERENCIAL DEL SPC POR
CORRIENTES IMPRESAS
RUBRO No.
DESCRIPCIÓN UNIDAD
CANTIDAD PRECIO UNITAR
IO
PRECIO TOTAL DESCRIPCION
GENERAL DETALLE
A SUMINISTRO DE MATERIALES
A9 Cable negativo
Cable # 1/0 AWG, TTU, cable núcleo simple hebrado,
material cobre, con doble aislamiento.
m. 3.300,00 8,00 26.400,00
A10 Cable positivo
Cable # 4 AWG TTU, cable núcleo simple hebrado,
material cobre, con doble aislamiento.
m. 1.900,00 5,00 9.500,00
A11
Tubería de PVC tipo conduit
pesado. Protección cables negativos entre
pilotes
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámetro 25 mm (1"),
bajo norma INEN 1:869. m. 1.200,00 2,30 2.760,00
A12
Tubería de PVC tipo conduit
pesado. Protección cables negativos lechos
anódicos-rectificador
Tubería de PVC tipo conduit pesado, diámtero 50 mm (2"),
bajo norma INEN 1:869. m. 700,00 5,00 3.500,00
A13
Tubería de PVC tipo conduit
pesado. Protección cables
positivos.
Tuberíade PVC tipo conduit pesado, diámtero 40 mm (1
1/2"), bajo norma INEN 1:869. m. 1.100,00 3,00 3.300,00
A14
Cinta de identificación de
sistema de protección catódica
Cinta plástica de 3� de ancho, color rojo con letras negras,
Leyenda de aviso de"Protección catódica" en
inglés o español.
m. 400,00 1,00 400,00
A15
Encapsulaciones epóxicas para unión cable
positivo - cable ánodo
Encapsulaciones Epóxicas (Splice Kit), tipo 3M, ISP o
similar u 50,00 90,00 4.500,00
A16
Postes para medición de potenciales eléctricos
Conjunto de poste y caja metálica con tablero de
conexiones, protegido por hormigón. Con cable de conexión # 8 AWG TTU, soldado con soldadura
exotémica y protegido por sello tipo HandyCap IP.
u 7,00 450,00 3.150,00
SUBTOTAL SUMINISTRO DE MATERIALES 316.632,00
144
�Continuación
TABLA 274
PRESUPUESTO REFERENCIAL DEL SPC POR
CORRIENTES IMPRESAS
RUBRO No.
DESCRIPCIÓN UNIDAD CANTIDAD
PRECIO UNITARIO
PRECIO TOTAL DESCRIPCION
GENERAL DETALLE
B INSTALACIÓN DE SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA
B1 Instalación de Rectificadores
de protección catódica u 2,00 12.000,00 24.000,00
B2 Instalación de lechos anódicos superficiales
u 2,00 9.500,00 19.000,00
B3 Instalación de ánodos
sumergidos u 25,00 2.500,00 62.500,00
B4
Instalación de Sistema para protección integral contra corrosión y Splashing de
pilotes de Río.
u 35,00 1.346,76 47.136,60
B5 Cableado negativo de
estructuras m 3.300,00 6,00 19.800,00
B6 Cableado positivo lechos
anódicos m 1.900,00 6,00 11.400,00
B7 Instalación de postes de medición de potenciales
u 7,00 400,00 2.800,00
B8 Puesta en marcha del
sistema gbl 2,00 12.000,00 24.000,00
B9 Informe técnico de instalación gbl 1,00 5.000,00 5.000,00
SUBTOTAL INSTALACIÓN DEL SISTEMA DE PROTECCIÓN
CATÓDICA 215.636,60
TOTAL SUMINISTRO DE MATERIALES E INSTALACIÓN DEL
SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA SIN I.V.A. 532.268,60
12% I.V.A. 63.872,23
TOTAL SUMINISTRO DE MATERIALES E INSTALACIÓN DEL
SISTEMA DE PROTECCIÓN CATÓDICA 596.140,83
CAPÍTULO 4
4. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
4.1. Conclusiones
1. El SPC por corrientes impresas garantiza una durabilidad en un
periodo de inmunidad de al menos 20 años; respecto al tiempo
normal de vida útil de una obra de infraestructura urbana con
mantenimiento periódico.
2. La propuesta de protección catódica tiene un costo menor al 1% de
la construcción de todo el puente, lo que justifica se considera en la
inversión.
3. El sistema está diseñado suponiendo un recubrimiento a base de
Petrolatum en la zona de variación de marea y la zona Splash.
Esta protección adicional al SPC otorga una reducción a la
corriente que debe brindar el sistema, en caso de tener los pilotes
al desnudo.
146
4. Los ánodos seleccionados presentan propiedades adicionales a la
capacidad de drenaje de corriente, como por ejemplo excelente
resistencia a la abrasión causada por la actividad del río y baja
tasa de consumo.
5. El diseño es flexible para demandas de corriente en función de la
agresividad del medio ya sea suelo o agua. Lo cual permite regular
las necesidades de potenciales eléctricos de protección en
cualquier época del año.
6. El trabajo puede ser realizado con personal nacional calificado para
la instalación del SPC.
7. Los materiales necesarios para el SPC no se encuentran vigentes
en el mercado nacional. Sin embargo, muchas compañías
extranjeras reconocidas ofrecen este servicio con múltiples
ventajas y garantías respecto al transporte del material.
4.2. Recomendaciones
1. Realizar mantenimiento anual con el fin de realizar una limpieza
en los componentes del circuito que produzcan alguna
obstrucción causada por algún desecho u objeto arrastrado por
la corriente.
147
2. Realizar mediciones periódicas ya sean trimestrales
dependiendo de la planificación de los entes que administrarán
el puente, de tal manera que se pueda evaluar el
comportamiento y desempeño del sistema.
3. Realizar mejoras al diseño respecto a la seguridad antirrobos del
sistema. Se puede incrementar el uso de platinas soldadas a los
largo de las tuberías que protegen a los cables; con el fin de
prevenir el acceso de los mismos al público en general.
4. Encontrar un mercado nacional que proporcione el material
necesario para el SPC.
APÉNDICES
CANTIDAD DE CABLE POSITIVO USADO PARA EL CÁLCULO DE RESISTENCIA
El cable positivo está dividido por ribera y por sistema de protección catódica. Para el lecho de ánodos sumergidos, se considera la distancia del cable desde el transmisor hasta el primer ánodo (TR/CAMA) y desde el primer ánodo hasta el último (CM/A8). Para el lecho de ánodos en agua, se considera la distancia del cable desde el transformador hasta la pila E1 (TR/PILA) y desde la pila E1 hasta la caja de conexión (PILA/CC)
PD-RG
TOTAL DE CABLE
POSITIVO AS
(m)=
TR/CAMA CM/A8
115
%DESPERDICIO
138 80 35 20
TOTAL DE CABLE
POSITIVO ARP3
(m)=
TR/PILA PILA/CC
230
%DESPERDICIO
276 50
180 20
TOTAL DE CABLE
POSITIVO ARP4
(m)=
TR/PILA PILA/CC
290
%DESPERDICIO
348 50
240 20
TOTAL DE CABLE
POSITIVO ARP5
(m)=
TR/PILA PILA/CC
350
%DESPERDICIO
420 50
300 20
PD-RD
TOTAL DE CABLE
POSITIVO AS
(m)=
TR/CAMA CM/A8
115
%DESPERDICIO
138 80 35 20
TOTAL DE CABLE
POSITIVO ARP6
(m)=
TR/PILA PILA/CC
250
%DESPERDICIO
300 50
180 20
TOTAL DE CABLE
POSITIVO ARP7
(m)=
TR/PILA PILA/CC
190
%DESPERDICIO
228 50
120 20
CANTIDAD DE CABLE NEGATIVO USADO PARA EL CÁLCULO DE RESISTENCIA
El cable negativo está dividido por ribera y por sistema de protección catódica. Para el lecho de ánodos sumergidos, se considera la distancia del cable desde el transmisor hasta la pila E1 (TR/PILA) y de la malla de conexión negativa (MALLA). Para el lecho de ánodos en agua, se considera la distancia del cable desde el transformador hasta la pila correspondiente (TR/PILA) y de la malla de conexión negativa (MALLA).
PD-RG
TOTAL CABLE
NEGATIVO AS(m)
TR/PILA MALLA 361
% DESPEDICIO 432,96
50 311 20
TOTAL CABLE
NEGATIVO ARP3(m)
TR/PILA MALLA 373,6
% DESPEDICIO 448,32
230 144 20
TOTAL CABLE
NEGATIVOARP4(m)
TR/PILA MALLA 433,6
% DESPEDICIO 520,32
290 144 20
TOTAL CABLE
NEGATIVOARP5(m)
TR/PILA MALLA 493,6
% DESPEDICIO 592,32
350 144 20
PD-RD
TOTAL CABLE
NEGATIVO AS(m)
TR/PILA MALLA 337,2
% DESPEDICIO 404,64
50 287 20
TOTAL CABLE
NEGATIVO ARP6(m)
TR/PILA MALLA 373,6
% DESPEDICIO 448,32
230 144 20
TOTAL CABLE
NEGATIVO ARP7(m)
TR/PILA MALLA 313,6
% DESPEDICIO 376,32
170 144 20
Para realizar el cálculo de la malla se usa la siguiente tabla:
PILA PILOTE
DISTANCIA ENTRE
PILOTES
DISTANCIA
ENTRE PILAS
�Y / m �X / m
E1
1 0,000
0
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P1
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P2
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P3
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P4
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P5
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P6
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
P7
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
Continuación�
P8
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
E2
1 0,000
60
2 5,900
3 5,900
4 5,900
5 5,900
MALLA= �Y 2�X
1316 236 1080
PILA PILOTE DISTANCIA ENTRE PILOTES DISTANCIA ENTRE PILAS
�Y / m �X / m
Administración y Fábrica: Paulo VI 654 (2124) Villa Gobernador Gálvez - Santa Fe - Argentina. Tel. Fax: +54 341 518 6312 . www.kmt-sa.com | [email protected]
Recti#cadores Adaptativos Tecnología SwitchingSalidas Múltiples y Simples
Múltiples Barras para operación sobre sistemas anódicamente separados.
Salidas Múltiples y Simples.
Bajo ripple.
Conectividad: Satelital / GPRS / radio MODEM / Ethernet/RS485.
Alimentación: AC y DC .
Modo Regulación: Potencial ON, Potencial OFF, Voltaje o Corriente constante.
Modo Test: ON-OFF sincronizado por GPS / Potencial Natural / Despolarización.
Modo Adaptativo: Auto parametrización de Sets Point (criterios NACE SP0169-2007).
Modo Prueba: Protección Blockout detecta errores en la polaridad de conexiones.
Monitoreo de distribución de corriente anódica.
Medición de energía de entrada (V/I/P/KWh).
Protección de descargas atmosféricas incorporado.
Medición de Potenciales Remotos a través de periféricos MSR.
Almacenamiento de eventos históricos.
Modulares.
Avanzado sistema anti vandalismo.
Web/Software para gestión remota ”SmartMonitor Web y SmartMonitor Desk”.
Envíos automáticos de e-mail y SMS.
Avanzado sistema de autodiagnóstico.
Los Recti�cadores SMART ENDURANCE de Salidas Múltiples y Simples KMT
Technology & Equipment, son recti"cadores de 4º generación, Tele Controlados,
de construcción robusta, con"able y modulares, que han sido desarrollados
para aplicaciones en Protección Catódica por corriente impresa, utilizando
avanzados criterios y normativas adoptadas por NACE, con capacidades y
funcionalidades capaz de cubrir la mayoría de los requerimientos en
aplicaciones de OIL & GAS. Son unidades de tecnología Switching completa-
mente Digitales que pueden ser operados LOCALMENTE desde el panel de
operación ubicado en frente del equipo, o en forma REMOTA (control y
monitoreo) mediante un vínculo de comunicación a través de nuestro portal
de datos SmartMonitor Web, accediendo a nuestro sitio www.kmt-sa.com o
desde un centro de control con nuestro paquete de escritorio SmartMonitor
Desk, fácilmente integrable a cualquier sistema SCADA Cuentan con
Las unidades Smart Endurance, están dotadas de una gran capacidad
operativa que le permite cambiar sus modalidades funcionales y conferirle al
recti"cador verdaderas capacidades de instrumento, estando los mismos
dotados de inteligencia. Basado en mediciones remotas pueden adaptar
parámetros en las variables de control de manera tal de cumplir con las más
exigentes performances en requerimientos de protección. Pueden ser
seleccionados, los siguientes modos de operación:
sincronización GPS, lo que les permite sincronizarse con otras unidades a los efectos
de realizar Test ON-OFF y también operar sincronizados a dispositivos de Medición
Sincrónica Remota de potenciales-MSR- a los efectos de operar actuando sobre sus
parámetros en función de potenciales remotos medidos a lo largo de los ductos.
Pueden con"gurarse con Múltiples Barras Aisladas, de manera tal que puedan
operar sistemas anódicamente independientes con una sola unidad y están
diseñados para operar con una gran variedad de dispositivos opcionales, lo que
hace de los SMART ENDURANCE sean recti"cadores extremadamente +exibles
tanto en prestaciones como en posibilidades de con"guración.
El producto es fabricado en tres versiones diferentes:
NEMA 3R /IP33 refrigerados en aire
NEMA 4X /IP64 refrigerados en aceite
Cl 1-Div 2 para áreas clasi"cadas
Smart Endurance Serie RMT/RTRecti�cadores para Protección Catódica
MODOS DE OPERACIÓN
PANEL DE OPERACIÓN LOCAL
Modo Regulación: seleccionables para operar a:
Voltaje constante
Corriente constante
Potencial ON constante
Potencial OFF constante
Modo Test: seleccionables para la realización de:
Test ON-OFF
Test de Determinación Potencial Natural
Test de Interferencia
Modo Adaptativo: con capacidad de operar en fases de:
Polarización
Mantenimiento
Modo Protección: Bloquea la inyección de corriente en caso de que dP/dI
tenga signo incorrecto
Mediciones
Alarmas
Potencial ON/ Potencial OFF/ Potencial natural. (En el punto de inyección de
corriente) de cada salida.
Voltaje y Corriente de cada salida.
Distribución de corriente anódica (opcional) (Sobre 8,16 o 24
salidas positivas).
Contador de tiempo disponible en cada salida.
Temperatura dentro del gabinete.
Voltaje de batería.
Curva de Despolarización
Potencial ON y OFF, potencial ON y OFFmax
potencial ON y OFFmin (Durante test ON-OFF).
Medición de Vac/Iac/KVA/KWh consumida (opcional).
Falla Alimentación.
Corriente/Voltaje alta-baja (En cada salida).
Error de Set-Point (en cada salida).
Corriente Anódica alta-bajo.(En cada salida)(opcional).
Puerta abierta.
Bajo voltaje de batería.
Sobre temperatura recti"cador.
El Recti"cador cuenta con un Panel Frontal que permite una muy amigable
operación del mismo. Tiene la capacidad de mostrar todas las variables
operativas, alarmas y estados de funcionamiento.
Cuenta con display LCD de 4 líneas por 20 caracteres, un teclado de 6 teclas de
selección de funciones, un puerto RS 232 para con"guración de la unidad y
también para la realización de intervenciones de mantenimiento, tales como
acceder a los archivos históricos del equipo. Cuenta además con un conector de
sincronización externa del recti"cador que permite dar o recibir una señal de
sincronismo externo .
Smart Endurance Serie RMT/RTRecti�cadores para Protección Catódica
GESTIÓN REMOTA
OPERACIÓN ADAPTATIVA
Medidores SincrónicosRemotos
Las unidades Smart Endurance, pueden ser gestionadas en forma remota a
través de nuestro sitio web mediante SmarMonitor Web, entrando en el
botón “Gestión Remota” y desde allí, introduciendo las claves que lo validan
como usuario del sistema, usted podrá operar con la unidad, de la misma
manera que si estuviese en frente del equipo.
La tecnología “Adaptativa” es la conjunción de Recti%cadores de 4° Generación
y Medidores Sincrónicos Remotos y un Sistema Experto, operando en conjunto,
vinculados mediante un sistema de comunicación. Un poderoso Algoritmo de
Control Multivariable realiza la autoparametrización de los puntos de inyección
de corriente en el sistema de protección catódica por corriente impresa.
Este sistema permite determinar en qué recti%cadores realizar ajustes, que
variable ajustar y dar alarmas acerca de puntos con'ictivos.
Cuando uno o más recti%cadores son actuados para ajustar puntos remotos
También es posible la completa “Gestión Remota” de la unidad instalando en
su servidor, nuestro software para la operación SmartMonitor Desk, siendo
ambos sistemas completamente equivalentes entre si.
desfavorables y si por esta acción el propio potencial en el punto de
inyección se sale de los valores recomendados por NACE criterio 2, quedando
el mismo en zona de sobre-protección, el Sistema Experto, ordena la
realización de un Test de Potencial Natural, de manera tal de determinar este
valor y ser utilizarlo como referencia de protección en el punto desfavorable,
operando en este punto en particular según el NACE Criterio 3 y de esa
manera detectar que puntos deberán estar protegidos de acuerdo al Criterio
3 y cuales con el Criterio 2 dictado por NACE.
M1 M2 M3 M6R1 R3R2
P o�P net -100mv Alarma con
identi�caciónde posición-850 mv
1.100 mv
M1 M3M2M6
TECNOLOGÍA ADAPTATIVA - FASE IICiclo 2º: Ajustes de Potenciales O3 del Sistema
TECNOLOGÍA ADAPTATIVA - FASE ICiclo 1º: Despolarización del Sistema
M1 M2 M3 M4 M5 M6
R1 R2 R3
M1 M2 M3 M4 MM5MMMMMMMMMMMMMMMMMM M6
Pen
Determinación inicial del Potencial NaturalFase de
PolarizaciónI
M4 M5
GABINETE - Características Constructivas
De diseño robusto, están especialmente diseñados para facilitar la operación, inspección y mantenimiento de los equipos en las condiciones habituales de la Protección
Catódica (usos en intemperie o en caseta de resguardo con alta exposición al medio ambiente).
Dependiendo de componentes adicionales se logran grados de protección que
van desde: NEMA 3R
NEMA 4X, (versión-O) Ej: RMT-O
CL1-Div2. (versión-X) Ej: RMT-X
Grado de Protección
Todos los equipos de las serie RMT Y RT son presentados en dos formas de
terminación:
Pintura: base epoxi - 80 mcr. Terminación poliéster - 80 mcr - ANSI 61.
Acero Inoxidable: gabinete y bulonería AISI 304
Acabado
CARACTERÍSTICAS GENERALESTemp. de Operación: -30ºC a 60ºC
Alimentación AC:
Monofásicos:
120/127/220/230/240Vac,+15% -20%
Bifásicos:
208/220/240/380/400/415/440/480
560/ 660/1.000Vca,+15% -20%
Trifásicos :
208/220/240/380/415/440/480
660 Vca, +15% -20%
Frecuencia: 50/60 Hz +5% -5%
Alimentación DC: de 12 a 150 Vcc
Regulación: ± 1%
Estabilidad: ± 1%
Corriente: rango 5% a 100 %
Voltaje: rango 0 a 100 %
Potencial ON: rango -650mV a –4.000mV
Potencial OFF: rango -100mV a –1.350mV
Test ON-OFF:
Ton: 0.1 a 99,9 seg
To : 0.1 a 99,9 seg
Sincr: 0 desplazamiento
Ripple ( risado): < 5 %
(para cualquier estado de carga y
Vdc entre 10 y 100%)
Normas de Fabricación
IEC 255-4/76 Clase III (Impulsos)
IEC 255-4/68 Clase III
(Perturbaciones de Alta Frec.)
IEC 68-2-1/2 (Ambiente Frío y Calor)
IEC 255-21/1 Clase 1 Parte 3
(Vibraciones)
IEC 146 (Convertidores)
SERIES RMT/RTSon RectiBcadores de Salidas Múltiples / Simples, expandibles, de diseño
Hexible que permite mediante la combinación de componentes estándar
(Módulos / Gabinetes) conBgurar una amplia gama de rectiBcadores de
diferentes números y capacidades de salidas.
3 a 60 salidas por equipo 1, 5, 10 y 17Amp por salida
Combina módulos de diferentes capacidades
Alimentación AC: Alimentación DC:
Series RMT/RT, RMT-O/RT-O
RMT-X/RT-X
NOTA: Cada gabinete podrá alojar tantos Módulos como Slot posea, y de allí
surge la combinación de Salidas posibles.
Series RMTd/RTd,
RMTd-O/RTd-O RMTd-X/RTd-X
MÓDULOS DE POTENCIA
M117
M210
M217
M405
M410
M201
M401
1
2
2
4
4
2
4
17
10
17
5
10
1
1
150
150
150
150
150
150
150
MODELO Salidas x módulo Corriente de cadaSalida(Amps)
Voltaje de Salidamax. (Volts)
La información contenida en este catálogo podrá ser modi=cada sin previo aviso.
MA0349
MA0668
MA0678
MA07916
MA14916
1
3
3
7
15
2
6
12
28
60
A
375
645
645
680
1360
B
410
620
750
910
910
C
925
1100
1100
1725
1725
D
510
720
720
1050
1050
E
475
745
745
810
1480
F
350
530
640
640
640
Modelo Dimensiones (mm)Cant. Slotsx gabinete
Pdc max(kw)
Nota: El peso de los equipos depende de la potencia del mismo. Debe ser consultado en fábrica.Nota: El Gabinete MA0349 no cuenta con puerta posterior.
OT04910
OT06910
OT061610
OT071610
1
3
7
9
6
12
28
36
A
925
925
1625
1625
B
1000
1000
1000
1000
C
450
645
645
765
D
500
500
500
500
E
50
50
50
50
Modelo Dimensiones (mm)Cant. Slotsx gabinete
Pdc max(kw)
Nota: El peso de los equipos depende de la potencia del mismo.Los radiadores no están incluidos en las dimensiones del cuadro anterior.Pack 2 radiadores (total=8) adicionar a “C”+ 230mmPack 4 radiadores (total=16) adicionar a “C”+ 450mmPack 6 radiadores (total=24) adicionar a “C”+ 680mm
F
450
450
450
450
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL
PRESENTADO POR:
MARZO � 2015
DIEGO DE ALMAGRO 2033 Y WHIMPER, ED. TORRES WHIMPER, OF. 802 TELF. (593 2) 2557854 / 2564415
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 2 de 8
CONTENIDO
1. RECTIFICADORES PUENTE SAMBORONDÓN
2. RECTIFICADORES PUENTE DAULE
3. NOTAS ACLARATORIAS
4. PACKING
5. CONDICIONES COMERCIALES
6. PLAZO DE ENTREGA
7. VALIDEZ DE LA OFERTA
8. ORIGEN DE LOS MATERIALES
9. CONDICIONES DE ENTREGA
10. GARANTÍA
11. DOCUMENTACIÓN ADJUNTA
12. PROPUESTA ECONOMICA
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 3 de 8
1. RECTIFICADORES PUENTE SAMBORONDÓN
ITEM 1:
1 (un) Rectificador Automáticos tecnología Switching Marca KMT Technology & Equipment,
Modelo RMT-030A040V-0605-2246-PBP con las siguientes características técnicas:
Capacidad Total de Salida: 40V-30Amp. totales.
Configuración: 6 salidas de 5Amp c/u, con regulación independiente en cada salida y sobre
terminal positivo.
Alimentación 2x240Vac-60Hz.
Regulación: V / I / Pon / Poff individual en cada salida.
Test:
o ON-OFF sincronizado por GPS en cada salida con selección de salida a ciclar para
estudio de interferencia.
o Determinación de Potencial Natural con registro de Curva de Despolarización.
o Potenciales de Interferencia.
Operación Adaptativa: con Medidores Sincrónicos Remotos (MSR) (Opcional).
Panel Digital para medición de V/I/P/Poff de cada salida, teclado para selección de
parámetros operativos y de test (ON-OFF/Pnat/Pinterf).
Todo montado en un único cerramiento MA0668 en acero inoxidable AISI 304 con grado de
protección NEMA 3R, refrigerado en aire, incluyendo Puerto RS485 protocolo Modbus RTU de
comunicaciones para Gestión Remota, en un todo de acuerdo a nuestra Especificación Técnica
Smart Endurance Serie RMT-RT REV0311-1.
ITEM 2:
1 (un) Rectificador Automáticos tecnología Switching Marca KMT Technology & Equipment,
Modelo RMT-030A040V-0220-2246-PBP con las siguientes características técnicas:
Capacidad Total de Salida: 40V-30Amp. totales.
Configuración: 2 salidas de 20Amp c/u, con regulación independiente en cada salida y sobre
terminal positivo.
Alimentación 2x240Vac-60Hz.
Regulación: V / I / Pon / Poff individual en cada salida.
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 4 de 8
Test:
o ON-OFF sincronizado por GPS en cada salida con selección de salida a ciclar para
estudio de interferencia.
o Determinación de Potencial Natural con registro de Curva de Despolarización.
o Potenciales de Interferencia.
Operación Adaptativa: con Medidores Sincrónicos Remotos (MSR) (Opcional).
Panel Digital para medición de V/I/P/Poff de cada salida, teclado para selección de
parámetros operativos y de test (ON-OFF/Pnat/Pinterf).
Todo montado en un único cerramiento MA0668 en acero inoxidable AISI 304 con grado de
protección NEMA 3R, refrigerado en aire, incluyendo Puerto RS485 protocolo Modbus RTU de
comunicaciones para Gestión Remota, en un todo de acuerdo a nuestra Especificación Técnica
Smart Endurance Serie RMT-RT REV0311-1.
2. RECTIFICADORES PUENTE DAULE
ITEM 3:
1 (un) Rectificador Automáticos tecnología Switching Marca KMT Technology & Equipment,
Modelo RMT-040A060V-0410-2246-PBP con las siguientes características técnicas:
Capacidad Total de Salida: 60V-40Amp. totales.
Configuración: 4 salidas de 10Amp c/u, con regulación independiente en cada salida y sobre
terminal positivo.
Alimentación 2x240Vac-60Hz.
Regulación: V / I / Pon / Poff individual en cada salida.
Test:
o ON-OFF sincronizado por GPS en cada salida con selección de salida a ciclar para
estudio de interferencia.
o Determinación de Potencial Natural con registro de Curva de Despolarización.
o Potenciales de Interferencia.
Operación Adaptativa: con Medidores Sincrónicos Remotos (MSR) (Opcional).
Panel Digital para medición de V/I/P/Poff de cada salida, teclado para selección de
parámetros operativos y de test (ON-OFF/Pnat/Pinterf).
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 5 de 8
Todo montado en un único cerramiento MA0668 en acero inoxidable AISI 304 con grado de
protección NEMA 3R, refrigerado en aire, incluyendo Puerto RS485 protocolo Modbus RTU de
comunicaciones para Gestión Remota, en un todo de acuerdo a nuestra Especificación Técnica
Smart Endurance Serie RMT-RT REV0311-1.
ITEM 4:
1 (un) Rectificador Automáticos tecnología Switching Marca KMT Technology & Equipment,
Modelo RMT-030A060V-0310-2246-PBP con las siguientes características técnicas:
Capacidad Total de Salida: 60V-30Amp. totales.
Configuración: 3 salidas de 10Amp c/u, con regulación independiente en cada salida y sobre
terminal positivo.
Alimentación 2x240Vac-60Hz.
Regulación: V / I / Pon / Poff individual en cada salida.
Test:
o ON-OFF sincronizado por GPS en cada salida con selección de salida a ciclar para
estudio de interferencia.
o Determinación de Potencial Natural con registro de Curva de Despolarización.
o Potenciales de Interferencia.
Operación Adaptativa: con Medidores Sincrónicos Remotos (MSR) (Opcional).
Panel Digital para medición de V/I/P/Poff de cada salida, teclado para selección de
parámetros operativos y de test (ON-OFF/Pnat/Pinterf).
Todo montado en un único cerramiento MA0668 en acero inoxidable AISI 304 con grado de
protección NEMA 3R, refrigerado en aire, incluyendo Puerto RS485 protocolo Modbus RTU de
comunicaciones para Gestión Remota, en un todo de acuerdo a nuestra Especificación Técnica
Smart Endurance Serie RMT-RT REV0311-1.
3. NOTAS
NOTA 1: Los precios cotizados, incluyen los Manuales de �Instalación, Puesta en Marcha y
Mantenimiento� de los equipos ofrecidos.
NOTA 2: Los precios cotizados incluyen los Ensayos Finales estándares de fábrica.
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PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 6 de 8
4. PACKING
Todos los materiales cotizados, incluyen el embalaje para transporte marítimo y cuentan con
protecciones especiales para largos tiempos de almacenamiento.
5. CONDICIONES COMERCIALES
PRECIO: Firmes expresados en Dólares Americanos (U$S)
FORMA DE PAGO: Progresivo.
1) 50% con la Orden de Compra.
2) Saldo contra entrega.
6. PLAZOS DE ENTREGA
17 a 18 semanas a contar de la recepción de la OC y del anticipo
7. VALIDEZ DE OFERTA
Esta oferta es válida por 30 días a contar desde la fecha de emisión
8. ORIGEN DE LOS MATERIALES
Los equipos cotizados son fabricados en la república Argentina, y la documentación de embarque,
incluirá los respectivos Certificados de Origen.
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 7 de 8
9. CONDICIONES DE ENTREGA
Los equipos ofrecidos serán entregados en la ciudad de Guayaquil.
10. GARANTÍA
Los equipos ofrecidos cuentan con una garantía de 24(veinte cuatro) meses a contar desde la fecha
de entrega en las condiciones descriptas en 7.- CONDICION DE ENTREGA, que cubre cualquier
defecto de diseño o fabricación.
11. DOCUMENTACIÓN ADJUNTA
Adjuntamos los siguientes Documentos Técnicos KMT Electronics SA, que forman parte de la Oferta:
Especificación Técnica serie RMT.
OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA: PROVISION DE RECTIFICADORES PARA LA PC DE LOS PILOTES EN
PUENTES SAMBORONDÓN Y DAULE GUAYAQUIL 17-MAR-15
Provisión de Rectificadores � Proyecto SPC en pilotes Puentes Samborondón y Daule Hoja 8 de 8
12. PROPUESTA ECONOMICA
Quito, 17 de marzo de 2015
SEÑOR (ES): JUPESA
Atn: Ing. Julián Peña
REF: PROVISIÓN DE RECTIFICADORES PARA SISTEMA DE PC PILOTESPUENTES SAMBORONBÓN Y DAULE
VALOR Item CANT. UNID. TOTAL
1 1 UN $ 20,385.00 $ 20,385.00
2 1 UN $ 16,010.00 $ 16,010.00
3 1 UN $ 18,950.00 $ 18,950.00
4 1 UN $ 17,880.00 $ 17,880.00
TOTAL PROFORMA: $ 73,225.00
SON: SETENTA Y TRES MIL DOSCIENTOS VEINTICINCO CON 00/100 DOLARES
ESTOS PRECIOS NO INCLUYEN EL VALOR DEL IVA
FORMA DE PAGO: 50% ADELANTO - 50% CONTRA ENTREGA DEL MATERIAL
VALIDEZ DE LA OFERTA: 30 DIAS.
TIEMPO DE ENTREGA: ITEMS 1 AL 4: 17 a 18 SEMANAS
Por Petroenergy Cía Ltda.
Ing. Enrique Maldonado P.CERTIFICADO NACE PROTECCION CATODICA II. No. 8189
Rectificador Automático con tecnología switching, marca KMT, modelo RMT-040A060V-0410-2246-PBP, especificado en el ITEM 3
Rectificador Automático con tecnología switching, marca KMT, modelo RMT-030A060V-0310-2246-PBP, especificado en el ITEM 4
UNITARIO
PROFORMA PE-EGL-28-03-15
DESCRIPCIONPRECIO
Rectificador Automático con tecnología switching, marca KMT, modelo RMT-030A040V-0605-2246-PBP, especificado en el ITEM 1
Rectificador Automático con tecnología switching, marca KMT, modelo RMT-030A040V-0220-2246-PBP, especificado en el ITEM 2
MAR2014
Division of APS-Materials, Inc. ----------------------------------------------------------------------
CerAnode EMMO TUBULAR POWER RODS and STRINGS
MAR2014
Enhanced Mixed Metal Oxide Tubular Anodes CerAnode-Power-Rod
TM (CPR
TM)
and CPR-String (CPR-STM
)
A Robust Anode with a Track Record
Arc Plasma Spray Processed MMO Coating
A History of Reliability
Anode String Burnout Protection
CerAnode 7 Year Warranty
The CPRTM
and CPR-STM
are manufactured using the same special arc-plasma spray
processing developed by CerAnode in the mid 80�s. The EMMO (enhanced mixed metal
oxide) coating is a truly unique surface architecture providing an abrasion resistant surface
protecting it from damage during handling and installation. They are specifically designed for
the demands of deep anode ground beds. They are also an excellent choice for shallow beds,
horizontal beds, offshore and other CP applications. By means of a very special cable-to-
anode connection, CerAnode has uniquely combined the features of this enhanced version
with well established CP cable materials such as HMWPE, Dual Extruded cables with Halar R,
KynarR, etc.
CPRTM
- ONE ANODE PER CABLE --- a single anode power tube at the end of a standard
HMWPE or Dual Extruded CP cable. The CPRTM
is used where anodes with individual leads
are desired for maximum anode bed system integrity. This traditional ground bed approach
allows individual anode current and depth control.
CPR-STM
- MULTIPLE ANODES PER CABLE --- a string version of the CPRTM
consisting of a
number of anode power tubes on a single HMWPE or Dual Extruded cable. The CPR-STM
has
a very unique power feed-through arrangement for feeding power from one anode to the next
on the string. This provides anode string burnout protection. The end result is anode string
integrity never before realized!
The CPRTM
and CPR-STM
anode design not only makes cost effective installation possible, but
has added a new magnitude of anode reliability. A truly Hi Tech CP Anode has finally
surfaced. It is definitely a Robust Anode with a Track Record!
MAR2014
UNIQUE FEATURES
1) ARC PLASMA SPRAY PROCESSED MMO COATING.
All CPRTM
and CPR-STM
anodes feature unique CerAnode Arc Plasma Spray Processing
resulting in a state-of-the-art abrasion resistant EMMO (enhanced mixed metal oxide) coating
with the following advantages.
a) Superior abrasion resistance is �one-of-a-kind� among many MMO technologies
available in the market place today. Coating is durable enough to handle the
demanding environment of field installations without being damaged by contact with
sharp metal objects.
b) MMO anodes in general are considered to be dimensionally stable, the EMMO coating
is even more so. The EMMO material deposited onto the titanium substrate is more
tightly bound than standard MMO coatings.
2) HIGH POWERED ACTIVATED TITANIUM ANODE.
CerAnode's very thin anode coating in combination with its ductile titanium substrate is
extremely durable. The particular mixed metal oxide ceramic is custom formulated for each
CPRTM
and CPR-STM
and is tested at extremely high current densities to insure consistent
product quality. It consists of precious metal/metal oxides in sufficient quantities and ratios to
provide long life expectancies. This provides the conservatism in anode design needed to
assure a long life even in harsh environments such as deep anode beds and offshore
applications. Since this ceramic material will support the evolution of both oxygen and
chlorine, it is the choice for fresh water, sea water, mud, brackish water and coke/soil
environments.
3) STANDARD HMWPE OR DUAL EXTRUDED CABLE.
The CPRTM
and CPR-STM
use cable that has been an industry standard for many decades, a
proven reliable choice. The cable choices have withstood the test of time. HMWPE is the
most popular, but KynarR/HMWPE or Halar
R/HMWPE are available for more demanding
applications where chlorides or other harsh environments are involved. Other cable choices
such as EPR/CSPE are also available for some applications.
4) ANODE STRING BURNOUT PROTECTION.
The electrical feed-through connection between the tubular anode and the cable is unique. No
copper metal exists directly under the exposed Power-Rod tubular anode. Therefore, (a) if any
one anode tube on the anode string should ever receive a puncture due to arcing or a
microscopic flaw in the titanium tube, it will continue to operate since there is no copper under
MAR2014
the tube wall. And, (b) if, by reason of the characteristics of a particular deep anode bed
stratum, the anode tube at that stratum should ever become exhausted prematurely due to
unanticipated excessive current, the remainder of the anode string will continue to operate.
Why? Because the electrical current passing through the center of any anode tube on the
anode string to the next anode tube on that string, is not dependent on the condition or
presence of any other anode tube on that string.
5) MOISTURE PROOF CORROSION RESISTANT CONNECTION.
The CerAnode MultiSealTM
, consisting of 7 distinct seals per single anode tube (14 per string
tube) assures a moisture proof connection and excellent resistance against acids & chlorine
gas sometimes associated with a deep anode environment. The string also has inherent
"water block" integrity at every anode tube. This means that the CP cable jacket and tubes
cannot act as one continuous siphon from the bottom of a deep anode bed to the surface.
SEAL #5 STABILIZINGRESIN
SEAL #2 CROSSLINKED RUBBER
DISCRETE TIG WELDS ON THE CIRCUMFERENCE UNDERTHE PROTECTION SLEEVE ELECTRONICALLYCONNECT ANODE TUBE AND CABLE INTERCONNECT COMPLETING THE ULTRA-LOW RESISTANCE CONNECTION.
ULTRA LOW RESISTANCESWAGED CONNECTION
SEAL #1 BUTYL RUBBER FILLER.
PVDF/HMWPECABLE OR ASSPECIFIEDTUBULAR
ANODE
THE PVDF PORTION OFTHE PVDF/HMWPE CABLE
VALVE METAL INTERCONNECTBETWEEN CABLE ANDTUBULAR ANODE
SEAL #6 PROTECTION SLEEVE CONSISTINGOF A VIRGIN TEFLON BETWEEN TITANIUM COMPRESSION SLEEVE AND ANODE TUBE.
SEAL #3 CROSSLINKED RUBBER
SEAL #4 POLYOLEFINENCAPSULATION
CONTINUOUS COPPERFEED THROUGH
SEAL #7 TEFLON ENDPLUG (NOT SHOWN ONTHIS DRAWING)
NOTES:
1. THE LAST ANODE ON A STRING OR AN ASSEMBLY WITH ONE ANODE PER CABLE WOULD BE REPRESENTED BY ESSENTIALY ONE HALF OF CONNECTION ILLUSTRATION.2. CONNECTION DESIGN PROVIDES SPECIAL ULTRA-LOW MICRO-OHM CONNECTION.
6) ULTRA LOW ELECTRICAL CONNECTION RESISTANCE.
The special TIG Weld-Swage has resulted in an ultra low resistance electrical connection. The cable-to-titanium tube connection resistance is ultra-low having a mean copper-to-titanium resistance of <100 micro-ohms as measured with a 4-wire Kelvin type resistance bridge capable of resolving 5x10
-5 ohms.
7) MAXIMUM MECHANICAL STRENGTH.
The cable-to-anode connection is achieved by means of a proprietary copper to titanium valve
metal swage process. The connection is so strong that the cable breaks before the
connection.
MAR2014
GENERAL INFORMATION
The CPRTM
and CPR-STM
are available in many sizes, 50cm (~20"), 61cm (~24�), 100cm
(~40"), 125cm (~48�), 150cm (~60"), 229cm (~90�) and 300cm (~120�). Some of the longer
anodes provide a more direct alternative to the silicon iron and graphite anodes in terms of
geometry, current density and cost while maintaining the advantages of light weight,
dimensional stability and ease of handling and installation. APS has adjusted the coating
density, mixture ratio, type of precious & refractory metal oxides and the dielectric materials to
accommodate different electrolytes & environments. CerAnode processing is compatible with
ASTM B338, CP Titanium Grade 1 or 2. Unless otherwise specified, CerAnode standard
product is supplied with the best of both grades, i.e. Grade 1 chemical properties and Grade 2
physical properties resulting in high purity and superior mechanical strength.
Single or Multiple Power-Rod tubes may be specified per anode cable (string) to obtain total
anode bed current required. The environment (coke/soil or sea water) and cable (gage size)
resistance must be considered when specifying the number of anodes/cables and their
spacing. This is for consideration of not only the cable's current capacity but also the cable-to-
coke/earth and anode-to-coke-to-earth attenuation. When in doubt, consult CerAnode.
Use a 20 mil (0.5 mm) thick fluoro-insulation for deep anode beds where chlorine gas may be
generated or where other aggressive chemicals might be present. For open hole applications
specify a 40 mil (1mm) fluoropolymer. CerAnode will supply the most available and
economical fluoropolymer (Halar, Tefzel or Kynar) unless otherwise specified. EPR/CPE and
HMWPE are not acceptable as a primary insulation in groundbeds where chlorine is present.
All CerAnode Tubular singles and strings are manufactured with a FluoroShield� but these
shields are not designed to replace the need for fluoropolymer cable in deep anode
applications where chlorine is present. A chlorine gas resistant FluoroShieldtm can be used
with EPR/CPE & HMWPE in sea water (chloride) applications where the chloride gas is
continually washed away.
The CPRTM
and the CPR-STM
are easy to install but must be installed by qualified personnel. It
is important that a high quality Calcined Fluid Petroleum Coke Backfill (low resistivity--98-99%
carbon, high density and small particle size) be used. (Design suggestions: Conservative
current densities at the coke-to-earth interface should be <0.15 Amp/ft2, preferably lower.
Conservative coke column attenuation between anodes should also be considered in light of
the coke to earth interface current density.) Vent pipes must be used in deep and shallow
anode beds and arranged 1" from anode. To prevent the entry of silt, sediment or fine coke
particles the slots should be no larger than 0.006"-0.008". Centralizers (CerAnode
Ventrolizers) must be used in groundbeds to assure proper current distribution from the anode.
CerAnode�, CerAnode-Power-Rod�, CPR�, CPR-E�, CerAnode-Power-Rod-String�, CPR-S�, APSconnect� and MultiSeal� are
trademarks of APS-Materials, Inc., Kynar® is a registered trademark of Elf Atochem North America, Halar® is a registered trademark of
Solvay Solexis.
MAR2014
Standard CerAnodeTYPICAL ANODE SIZES
Consult CerAnode for other size options
Anode Anode Anode Anode Amps Type Length Dia. Weight Per in. (cm) in. (cm) lbs/kg Tube
COKE1- SOIL & FRESH WATER with 20yr design life
2.5C/FW20YR 20 (51) 3/4 (1.9) 2 (0.9) 2.5
4C/FW20YR 24 (61) 3/4 (1.9) 2 (0.9) 4
5C/FW20YR 40 (101) 3/4 (1.9) 3 (1.3) 5
8C/FW20YR 48 (122) 3/4 (1.9) 3 (1.3) 8
4C/FW20YR 20 (51) 1 (2.5) 2 (0.9) 4
5C/FW20YR 60 (152) 1 (2.5) 5 (2.3) 5
8C/FW20YR 90 (228) 1 (2.5) 6 (2.7) 8
8C/FW20YR 40 (101) 1 (2.5) 4 (1.8) 8
10C/FW20YR 120 (304) 1 (2.5) 8 (3.6) 10
13C/FW20YR 40 (101) 1 (2.5) 4 (1.8) 13
8C/FW20YR 60 (152) 1.25 (3.2) 8 (3.6) 8
SEA WATER2 with 20 year design life 8SW20YR 20 (51) 3/4 (1.9) 2 (0.9) 8**
15SW20YR 40 (101) 3/4 (1.9) 3 (1.3) 15**
10SW20YR 20 (51) 1 (2.5) 2 (0.9) 10**
20SW20YR 40 (101) 1 (2.5) 4 (1.8) 20**
33SW20YR 40 (101) 1 (2.5) 4 (1.8) 33**
50SW20YR 48 (122) 1.25 (3.2) 6 (2.7) 50**
MUD with 20 year design life 2M/20YR 24 (61) 3/4 (1.9) 2 (0.9) 2
4M/20YR 48 (122) 3/4 (1.9) 3 (1.3) 4
2M/20YR 20 (51) 1 (2.5) 2 (0.9) 2
7M/20YR 40 (101) 1 (2.5) 4 (1.8) 7
10M/20YR 48 (122) 1.25 (3.2) 6 (2.7) 10
Contact CerAnode for additional Tubular Anode sizes
NOTES
* Reduce current 50% for operation below 5 degrees C. Impurities may also affect rating.
** Reduce current 50% for operation below 10 degrees C. Impurities may also affect rating.
1) The backfill chosen must be high grade of fluid calcined petroleum coke with low electronic resistivity and a low contact resistance from particle to particle as well as between the anode and the coke particles (LorescoR SC-3 or equal). A vent pipe (LorescoR AllVent or equal) and centralizers must be used. 2) This current rating applies when the anode is totally immersed in water.
CerAnode Technologies International
Division of
APS-Materials, Inc.
4011 Riverside Drive
Dayton, OH 45405 USA
"RECOGNIZED WORLD WIDE"
www.ceranode.com
PHONE 937-278-6547---FAX 937-278-4352
See back of catalog for CerAnode�s 7-Year Anode Warranty Details
CABLE FOR CerAnode TUBULAR HMWPE INSULATION
8 AWG (8.4 mm2) HMWPE 0.087 lb/ft (0.130kg/m)
6 AWG (13.3 mm2) HMWPE 0.122 lb/ft (0.182kg/m)
4 AWG (21.2 mm2) HMWPE 0.175 lb/ft (0.260kg/m)
2 AWG (33.6 mm2) HMWPE 0.260 lb/ft (0.387kg/m)
1/0 AWG (53.5 mm2) HMWPE 0.405 lb/ft (0.603kg/m)
FLUOROPOLYMER INSULATION
(Choose Kynar®, Halar® or �Fluoro�. �Fluoro� = either Halar or Kynar)
8 AWG ( 8.4 mm2) Fluoro/HMWPE 0.083 lb/ft (0.124kg/m)
6 AWG (13.3 mm2) Fluoro/HMWPE 0.120 lb/ft (0.179kg/m)
4 AWG (21.2 mm2) Fluoro/HMWPE 0.177 lb/ft (0.263kg/m)
2 AWG (33.6 mm2) Fluoro/HMWPE 0.260 lb/ft(0.387kg/m)
1/0 AWG (53.5 mm2) Fluoro/HMWPE 0.395 lb/ft (0.588kg/m)
EPR/CPE INSULATION
6 AWG (13.3 mm2) EPR/CPE 0.150 lb/ft (0.223kg/m)
4 AWG (21.2 mm2) EPR/CPE 0.220 lb/ft (0.327kg/m)
2 AWG (33.6 mm2) EPR/CPE 0.265 lb/ft (0.394kg/m)
1/0 AWG (53.5 mm2) EPR/CPE 0.510 lb/ft (0.759kg/m)
Consult CerAnode for many other Cable options.
Designation: A 588/A 588M � 01 American Association StateHighway and Transportation Officials Standard
AASHTO No.: M 222
Standard Speci cation forHigh-Strength Low-Alloy Structural Steel with 50 ksi [345MPa] Minimum Yield Point to 4�in. [100�mm] Thick1
This standard is issued under the �xed designation A 588/A 588M; the number immediately following the designation indicates the year
of original adoption or, in the case of revision, the year of last revision. A number in parentheses indicates the year of last reapproval.
A superscript epsilon (e) indicates an editorial change since the last revision or reapproval.
This standard has been approved for use by agencies of the Department of Defense.
1. Scope
1.1 This speci�cation covers high-strength low-alloy struc-
tural steel shapes, plates, and bars for welded, riveted, or bolted
construction but intended primarily for use in welded bridges
and buildings where savings in weight or added durability are
important. The atmospheric corrosion resistance of this steel in
most environments is substantially better than that of carbon
structural steels with or without copper addition (see Note 1).
When properly exposed to the atmosphere, this steel is suitable
for many applications in the bare (unpainted) condition. This
speci�cation is limited to material up to 8 in. [200 mm]
inclusive in thickness.
NOTE 1�For methods of estimating the atmospheric corrosion resis-
tance of low-alloy steels, see Guide G 101.
1.2 When the steel is to be welded, a welding procedure
suitable for the grade of steel and intended use or service is to
be utilized. See Appendix X3 of Speci�cation A 6/A 6M for
information on weldability.
1.3 The values stated in either inch-pound units or SI units
are to be regarded separately as standard. Within the text, the
SI units are shown in brackets. The values stated in each
system are not exact equivalents; therefore, each system is to
be used independently of the other, without combining values
in any way.
1.4 The text of this speci�cation contains notes, footnotes,
or both, that provide explanatory material. Such notes and
footnotes, excluding those in tables and �gures, do not contain
any mandatory requirements.
1.5 For structural products cut from coiled product, the
additional requirements, including additional testing require-
ments and the reporting of additional test results, of Speci�-
cation A 6/A 6M apply.
2. Referenced Documents
2.1 ASTM Standards:
A 6/A 6M Speci�cation for General Requirements for
Rolled Structural Steel Bars, Plates, Shapes and Sheet
Piling2
G 101 Guide for Estimating Atmospheric Corrosion Resis-
tance of Low-Alloy Steels3
3. General Requirements for Delivery
3.1 Material furnished under this speci�cation shall con-
form to the requirements of the current edition of Speci�cation
A 6/A 6M, for the ordered material, unless a con ict exists in
which case this speci�cation shall prevail.
3.1.1 Coiled product is excluded from quali�cation to this
speci�cation until leveled and cut to length. Structural products
produced from coil means structural products that have been
cut to individual lengths from a coiled product and are
furnished without heat treatment. The processor decoils, levels,
cuts to length, and marks the product. The processor is
responsible for performing and certifying all tests, inspections,
and operations not intended to affect the properties of the
material. For structural products produced from coils, two tests
shall be reported for each qualifying coil. See Note 2.
NOTE 2�Additional requirements regarding structural products from
coil are described in Speci�cation A 6/A 6M.
4. Materials and Manufacture
4.1 The steel shall be made to �ne grain practice.
5. Chemical Composition
5.1 The heat analysis shall conform to the requirements
prescribed in Table 1.
5.2 The steel shall conform on product analysis to the
requirements prescribed in Table 1, subject to the product
analysis tolerances in Speci�cation A 6/A 6M.
5.3 The atmospheric corrosion-resistance index, calculated
on the basis of the heat analysis of the steel, as described in
Guide G 101�Predictive Method Based on the Data of Larabee
and Coburn, shall be 6.0 or higher.
NOTE 3�The user is cautioned that the Guide G 101 predictive
equation (Predictive Method Based on the Data of Larabee and Coburn)
for calculation of an atmospheric corrosion-resistance index has only been
verifed for the composition limits stated in the guide.1 This speci�cation is under the jurisdiction of ASTM Committee A01 on Steel,
Stainless Steel, and Related Alloys and is the direct responsibility of Subcommittee
A01.02 on Structural Steel for Bridges, Buildings, Rolling Stock, and Ships.
Current edition approved Sept. 10, 2001. Published September 2001. Originally
published as A 588 � 68. Last previous edition A 588/A 588M � 00a.
2 Annual Book of ASTM Standards, Vol 01.04.3 Annual Book of ASTM Standards, Vol 03.02.
1
Copyright © ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
5.4 When required, the manufacturer shall supply evidence
of corrosion resistance satisfactory to the purchaser.
6. Tensile Requirements
6.1 The material as represented by the test specimens shall
conform to the requirements for tensile properties prescribed in
Table 2.
7. Keywords
7.1 atmospheric corrosion resistance; bars; bolted construc-
tion; bridges; buildings; durability; high-strength; low-alloy;
plates; riveted construction; shapes; steel; structural steel;
weight; welded construction
TABLE 1 Chemical Requirements (Heat Analysis)
NOTE 1�Where �. . .�� appears in this table, there is no requirement.
Element
Composition, %
Grade A Grade B Grade C Grade K
Carbon 0.19 max 0.20 max 0.15 max 0.17 maxManganese 0.80�1.25 0.75�1.35 0.80�1.35 0.50�1.20Phosphorus 0.04 max 0.04 max 0.04 max 0.04 maxSulfur 0.05 max 0.05 max 0.05 max 0.05 maxSilicon 0.30�0.65 0.15�0.50 0.15�0.40 0.25�0.50Nickel 0.40 max 0.50 max 0.25�0.50 0.40 maxChromium 0.40�0.65 0.40�0.70 0.30�0.50 0.40�0.70Molybdenum ... ... ... 0.10 maxCopper 0.25�0.40 0.20�0.40 0.20�0.50 0.30�0.50Vanadium 0.02�0.10 0.01�0.10 0.01�0.10 ...Columbium ... ... ... 0.005�0.05A
AFor plates under 1 2 in. in thickness, the minimum columbium is waived.
TABLE 2 Tensile RequirementsA
NOTE 1�Where �. . .�� appears in this table, there is no requirement.
Plates and Bars
Structural
Shapes
For Thick-
nesses
4 in. [100
mm] and
Under
For Thick-
nesses
Over 4 in. [100
mm]
to 5 in. [125
mm] incl
For Thick-
nesses
Over 5 in. [125
mm]
to 8 in.[200
mm] incl
All GroupsB
Tensile strength,
min,ksi [MPa]
70 [485] 67 [460] 63 [435] 70 [485]
Yield point, min,
ksi [MPa]
50 [345] 46 [315] 42 [290] 50 [345]
Elongation in 8
in. [200 mm],
min, %
18C,D ... ... 18D
Elongation in 2
in. [50 mm],
min, %
21C,D 21C,D 21C,D 21E
ASee specimen orientation under the Tension Tests section of Speci�cation
A 6/A 6M.BSee Speci�cation A 6/A 6M.CElongation not required to be determined for "oor plate.DFor plates wider than 24 in. [600 mm], the elongation requirement is reduced
two percentage points. See elongation requirement adjustments in the Tension
Tests section of Speci�cation A 6/A 6M.EFor wide "ange shapes over 426 lb/ft [634 kg/m], elongation in 2 in. [50 mm] of
18 % minimum applies.
SUPPLEMENTARY REQUIREMENTS
Supplementary requirements shall not apply unless speci�ed in the order or contract. Standardized
supplementary requirements for use at the option of the purchaser are listed in Speci�cation
A 6/A 6M. Those that are considered suitable for use with this speci�cation are listed by title:
S2. Product Analysis,
S3. Simulated Post-Weld Heat Treatment of Mechanical
Test Coupons,
S5. Charpy V-Notch Impact Test,
S6. Drop-Weight Test,
S8. Ultrasonic Examination,
S15. Reduction of Area Measurement, and
S18. Maximum Tensile Strength.
S30. Charpy V-Notch Impact Test for Structural Shapes:
Alternate Core Location
The American Society for Testing and Materials takes no position respecting the validity of any patent rights asserted in connection
with any item mentioned in this standard. Users of this standard are expressly advised that determination of the validity of any such
patent rights, and the risk of infringement of such rights, are entirely their own responsibility.
This standard is subject to revision at any time by the responsible technical committee and must be reviewed every �ve years and
if not revised, either reapproved or withdrawn. Your comments are invited either for revision of this standard or for additional standards
and should be addressed to ASTM Headquarters. Your comments will receive careful consideration at a meeting of the responsible
technical committee, which you may attend. If you feel that your comments have not received a fair hearing you should make your
views known to the ASTM Committee on Standards, at the address shown below.
This standard is copyrighted by ASTM, 100 Barr Harbor Drive, PO Box C700, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
Individual reprints (single or multiple copies) of this standard may be obtained by contacting ASTM at the above address or at
610-832-9585 (phone), 610-832-9555 (fax), or [email protected] (e-mail); or through the ASTM website (www.astm.org).
A 588/A 588M
2
Designation: G 57 � 95a (Reapproved 2001)
Standard Test Method forField Measurement of Soil Resistivity Using the WennerFour-Electrode Method1
This standard is issued under the �xed designation G 57; the number immediately following the designation indicates the year of original
adoption or, in the case of revision, the year of last revision. A number in parentheses indicates the year of last reapproval. A superscript
epsilon (e) indicates an editorial change since the last revision or reapproval.
1. Scope
1.1 This method covers the equipment and procedures for
the �eld measurement of soil resistivity, both in situ and for
samples removed from the ground, for use in the control of
corrosion of buried structures.
1.2 To convert cm (metric unit) to metre (SI unit), divide by
100.
1.3 This standard does not purport to address all of the
safety concerns, if any, associated with its use. It is the
responsibility of the user of this standard to establish appro-
priate safety and health practices and determine the applica-
bility of regulatory limitations prior to use.
2. Terminology
2.1 De nition:
2.1.1 resistivity�the electrical resistance between opposite
faces of a unit cube of material; the reciprocal of conductivity.
Resistivity is used in preference to conductivity as an expres-
sion of the electrical character of soils (and waters) since it is
expressed in whole numbers.
2.1.2 Resistivity measurements indicate the relative ability
of a medium to carry electrical currents. When a metallic
structure is immersed in a conductive medium, the ability of
the medium to carry current will in uence the magnitude of
galvanic currents and cathodic protection currents. The degree
of electrode polarization will also affect the size of such
currents.
3. Summary of Test Method
3.1 The Wenner four-electrode method requires that four
metal electrodes be placed with equal separation in a straight
line in the surface of the soil to a depth not exceeding 5 % of
the minimum separation of the electrodes. The electrode
separation should be selected with consideration of the soil
strata of interest. The resulting resistivity measurement repre-
sents the average resistivity of a hemisphere of soil of a radius
equal to the electrode separation.
3.2 A voltage is impressed between the outer electrodes,
causing current to ow, and the voltage drop between the inner
electrodes is measured using a sensitive voltmeter. Alterna-
tively, the resistance can be measured directly. The resistivity,
r, is then:
r,V·cm 5 2p aR ~a in cm!
5 191.5 aR~a in ft!
where:a = electrode separation, andR = resistance, V.
Using dimensional analysis, the correct unit for resistivity is
ohm-centimetre.
3.3 If the current-carrying (outside) electrodes are not
spaced at the same interval as the potential-measuring (inside)
electrodes, the resistivity, r is:
r, V·cm 5 95.76 b R/S1 2b
b 1 a Dwhere:b = outer electrode spacing, ft,a = inner electrode spacing, ft, andR = resistance, V.
or:
r, V·cm 5 p b R/S1 2b
b 1 a Dwhere:b = outer electrode spacing, cm,a = inner electrode spacing, cm, andR = resistance, V.
3.4 For soil contained in a soil box similar to the one shown
in Fig. 1, the resistivity, r, is:
r, V·cm 5 R A/a
where:R = resistance, V,A = cross sectional area of the container perpendicular to
the current ow, cm2, anda = inner electrode spacing, cm.
NOTE 1�The spacing between the inner electrodes should be measured
from the inner edges of the electrode pins, and not from the center of the
electrodes.
1 This method is under the jurisdiction of ASTM Committee G01 on Corrosion
of Metals, and is the direct responsibility of Subcommittee G01.10 on Corrosion in
Soils.
Current edition approved April 15, 1995. Published June 1995. Originally
published as G 57 � 78. Last previous edition G 57 � 95.
1
Copyright © ASTM, 100 Barr Harbor Drive, West Conshohocken, PA 19428-2959, United States.
4. Apparatus
4.1 At-Grade Measurements in situ:
4.1.1 The equipment required for �eld resistivity measure-
ments to be taken at grade consists of a current source, a
suitable voltmeter, ammeter, or galvanometer, four metal
electrodes, and the necessary wiring to make the connections
shown in Fig. 2.
4.1.2 Current Source�An ac source, usually 97 Hz, is
preferred since the use of dc will cause polarization of most
metal electrodes, resulting in error. The current can be provided
by either a cranked ac generator or a vibrator-equipped dc
source. An unaltered dc source can be used if the electrodes are
abraded to bright metal before immersion, polarity is regularly
reversed during measurement, and measurements are averaged
for each polarity.
4.1.3 Voltmeter�The voltmeter shall not draw appreciable
current from the circuit to avoid polarization effects. A galva-
nometer type of movement is preferred but an electronic type
instrument will yield satisfactory results if the meter input
impedance is at least 10 megaohm.
4.1.4 Electrodes fabricated from mild steel or martensitic
stainless steel 0.475 to 0.635 cm (3 16 to 1 4 in.) in diameter and
30 to 60 cm (1 to 2 ft) in length are satisfactory for most �eld
measurements. Both materials may require heat treatment so
that they are sufficiently rigid to be inserted in dry or gravel
soils. The electrodes should be formed with a handle and a
FIG. 1 Typical Connections for Use of Soil Box with Various Types of Instruments
FIG. 2 Wiring Diagram for Typical dc Vibrator-Current Source
G 57
2
terminal for wire attachment.
4.1.5 Wiring, 18 to 22-gage insulated stranded copper wire.
Terminals should be of good quality to ensure that low-
resistance contact is made at the electrodes and at the meter.
Where regular surveys are to be made at �xed electrode
spacing, a shielded multiconductor cable can be fabricated with
terminals permanently located at the required intervals.
4.2 Soil Sample Measurement:
4.2.1 The equipment required for the measurement of the
resistivity of soil samples, either in the �eld or in the
laboratory, is identical to that needed for at-grade measure-
ments except that the electrodes are replaced with an inert
container containing four permanently mounted electrodes (see
Fig. 1).
4.2.2 If the current-carrying (outside) electrodes are not
spaced at the same interval as the potential-measuring (inside)
electrodes, the resistivity, r, is:
r,V·cm 5 95.76 b R / S1 2b
b 1 a Dwhere:b = outer electrode spacing, ft,a = inner electrode spacing, ft, andR = resistance, V.or:
r,V·cm 5 pb R / S12b
b 1 a Dwhere:b = outer electrode spacing, cma = inner electrode spacing, cm, andR = resistance, V.4.2.3 The dimensions of the box can be established so that
resistivity is read directly from the voltmeter without further
calculation. The box should be readily cleanable to avoid
contamination by previous samples.
5. Standardization
5.1 Periodically check the accuracy of resistance meters
using a commercial resistance decade box. Meter error should
not exceed 5 % over the range of the instrument. If error
exceeds this limit, prepare a calibration curve and correct all
measurements accordingly. A soil box can be calibrated using
solutions of known resistivity. Solutions of sodium chloride
and distilled water with resistivities of 1000, 5000, and 10 000
V·cm are recommended for this purpose. These solutions
should be prepared under laboratory conditions using a com-
mercial conductivity meter, itself calibrated to standard solu-
tions at 20°C (68°F).2
6. Field Procedures
6.1 At-Grade Measurements:
6.1.1 Select the alignment of the measurement to include
uniform topography over the limits of the electrode span. Do
not include large nonconductive bodies such as frozen soil,
boulders, concrete foundations, etc., which are not representa-
tive of the soil of interest, in the electrode span. Conductive
structures such as pipes and cables should not be within 1!2 a of
the electrode span unless they are at right angles to the span.
6.1.2 Select electrode spacings with regard to the structure
of interest. Since most pipelines are installed at depths of from
1.5 to 4.5 m (5 to 15 ft), electrode spacings of 1.5, 3.0, and 4.5
m (5, 10, and 15 ft) are commonly used. The a spacing should
equal the maximum depth of interest. To facilitate �eld
calculation of resistivities, spacings of 1.58, 3.16, and 4.75 m
(5.2, 10.4, and 15.6 ft), which result in multiplication factors of
1000, 2000, and 3000, can be used when a d-c vibrator-
galvanometer instrument is used.
6.1.3 Impress a voltage across the outer electrodes. Measure
the voltage drop across the inner electrodes and record both the
current and voltage drop if a separate ammeter and voltmeter
are used. Where a resistivity meter is used, read the resistance
directly and record.
6.1.4 Make a record of electrode spacing, resistance or
amperes and volts, date, time, air temperature, topography,
drainage, and indications of contamination to facilitate subse-
quent interpretation.
6.2 Soil Sample Measurement:
6.2.1 Soil samples should be representative of the area of
interest where the stratum of interest contains a variety of soil
types. It is desirable to sample each type separately. It will also
be necessary to prepare a mixed sample. The sample should be
reasonably large and thoroughly mixed so that it will be
representative. The soil should be well-compacted in layers in
the soil box, with air spaces eliminated as far as practicable.
Fill the box "ush to the top and take measurements as
previously detailed (6.1.3). The meter used may limit the upper
range of resistivity, which can be measured. In such cases, the
resistivity should be recorded as <10 000 V·cm, etc.
6.2.2 The measured resistivity will be dependent on the
degree of compaction, moisture content, constituent solubility,
and temperature. The effect of variations in compaction and
moisture content can be reduced by fully saturating the sample
before placing it in the box. This can be done by preparing a
stiff slurry of the sample, adding only sufficient water to
produce a slight amount of surface water, which should be
allowed to evaporate before the slurry is remixed and placed in
the box. Where available, use ground water from the sample
excavation for saturation. Otherwise, use distilled water. If the
soil resistivity is expected to be below 10 000 V·cm, local tapwater can be used without introducing serious error. Some soils
absorb moisture slowly and contain constituents that dissolve
slowly, and the resistivity may not stabilize for as much as 24
h after saturation. The saturated measurement will provide an
approaching minimum resistivity, and can be usefully com-
pared with �as-received� resistivity measurements. Surplus
water should not be poured off as this will remove soluble
constituents.
6.2.3 Temperature correction will not be required if mea-
surement is made in-the-ditch or immediately after the sample
is taken. If samples are retained for subsequent measurement,
correct the resistivity if the measurement temperature is
substantially different from the ground temperature. Correction
2 Handbook of Chemistry and Physics, 41st ed., The Chemical Rubber Co., p.
2606.
G 57
3
to 15.5°C (60°F) is recommended if the sample temperature
exceeds 21°C (70°F).
R15.5 5 RT S24.5 1 T
40 Dwhere:T = soil temperature, °C, andRT = resistivity at T °C.
A nomograph for this correction is shown in Fig. 3.3
7. Planning and Interpretation
7.1 Planning:
7.1.1 Surveys may be conducted at regular or random
intervals. The former method is suited to graphical presentation
and plotting resistivity versus distance, and will identify
gradients and abrupt changes in soil condition. The latter
method permits precise mathematical treatment, such as cumu-
lative probability analysis. This method permits the determi-
nation of the probability of the presence of a soil with a
resistivity equal to or greater than a particular value.4 Where
random resistivities are measured over a plant site, these can
best be displayed on a plot plan or similar layout. In either case,
use pedological surveys in the planning and interpretation of
any extensive survey. Measurements could be made in each
soil classi�cation under a variety of drainage conditions to
simplify survey planning.
7.1.2 If resistivity information is required to assess the
requirement for corrosion control measures, it is recommended
that the tests be made on a true random basis. Since the number
of soil sections that could be inspected is essentially unlimited,
in�nite population characteristics can be used to simplify
statistical treatment. Risk and error must be arbitrarily selected
to allow determination of the number of measurements. A risk
of 5 % of an error greater than 100 V·cm should be suitable formost situations. The error limit should be about 10 % of the
anticipated mean resistivity. Where mean or median values
cannot be estimated with reasonable accuracy, sequential
sampling techniques can be employed.
7.2 Interpretation�Interpretation of the results of resistiv-
ity surveys will largely depend on the experience of the persons
concerned. The mean and median resistivity values will indi-
cate the general corrosivity of the soil. Sharp changes in
resistivity with distance and appreciable variations in moisture
content and drainage are indicative of local severe conditions.
3 National Institute of Standards and Technology Circular No. 579, p. 157.4 Scott, G. N., �Corrosion,� National Association of Corrosion Engineers, Vol
14, No. 8, August 1958.
FIG. 3 Nomogram or Conversion Chart for Reducing Soil Paste Resistance in ohms at a Particular Temperature as Measured in the
Bureau of Soils Cup, to Resistance at 15.6°C (60°F)
G 57
4
Cumulative probability plots will indicate the homogeneity of
the soil over the area or route and will indicate the probability
of severe, moderate, and minimal corrosion of the various
construction materials. Available pedological data should be
used to facilitate interpretation.
8. General
8.1 It should be recognized that subsurface conditions can
vary greatly in a short distance, particularly where other buried
structures have been installed. Surface contamination tends to
concentrate in existing ditches with surface run-off, apprecia-
bly lowering the resistivity below the natural level. Since a
pipeline ditch cannot be included in the span of at-grade
measurements, soil box samples should be obtained where the
opportunity exists. To evaluate contamination effects when a
new route is being evaluated, soil samples can be obtained at
crossings of existing pipelines, cables, etc, or by intentional
sampling using soil augers.
8.2 Other �eld resistivity measurement techniques and
equipment are available. These commonly use two electrodes
mounted on a prod that is inserted in the soil-at-grade in an
excavation or a driven or bored hole. The two-electrode
technique is inherently less accurate than the four-electrode
method because of polarization effects, but useful information
can be obtained concerning the characteristics of particular
strata. More precise procedures may be employed in laboratory
investigations and these should be de�ned in reporting the
results. Where resistivity information is included in published
information, the measurement techniques used should be
de�ned.
9. Precision and Bias
9.1 Precision�The precision of this test method was deter-
mined by a statistical evaluation of a multi-participant evalu-
ation with each participant using a different meter. The data
from this evaluation are available from ASTM in a research
report. A summary of these data is given in Table 1.
9.1.1 Repeatability�Repeatability refers to the variation in
results obtained by the same operator with the same equipment
and same operating conditions in successive runs. In the case
of soil resistivity measurements, the repeatability may be
characterized by a coefficient of variation, Cv, representing the
repeatability standard deviation divided by the average result
and expressed in percent. The multi-participant test program
results indicate a repeatability Cv of 6.7 %. The 95 % con�-
dence interval is 2.8 Cv or 18.8 %.
9.1.2 Reproducibility�Reproducibility refers to the varia-
tion in results that occurs when different operators measure the
same soil. In the case of soil resistivity measurements repro-
ducibility may be characterized by a coefficient of variation,
Cv, representing the reproducibility standard deviation divided
by the average result and expressed in percent. The multi-
participant test program results indicate a reproducibility Cv of
16.6 %. The 95 % con�dence interval is 2.8 Cv or 46.5 %.
9.2 Bias�The procedure in Test Method G 57 for measur-
ing soil resistivity by the Wenner Four Pin Method has no bias
because the value of Wenner Four Pin soil resistivity is de�ned
only in terms of this test method.
10. Keywords
10.1 four electrodes method; soil resistivity
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TABLE 1 Statistics from Multi-participant Evaluation of Wenner
Four Electrode Soil Resistivity MeasurementA
Site No. 1 Site No. 3
Electrode spacing, m 6.1 1.5
Average measured resistance 10.9 62.6
Average resistivity, V - cm 41 700 59 900
Repeatability standard deviation, V - cm 2 300 4 700
Repeatability coefficient variation, Cv, % 5.5 7.8
Reproducibility standard deviation, S, V - cm 6 900 10 000
Reproducibility coefficient of variation, Cv, % 16.5 16.6
A Evaluation in Chester, New Jersey on May 28, 1993. Triplicate soil resistivity
measurements by seven participants each using different meters.
G 57
5
TABLA II.- PREDICCIÓN DIARIA DE MAREAS EN EL ECUADOR
GUAYAQUIL (RÍO GUAYAS) 2015
ENERO FEBRERO MARZO
DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT.
H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS.
1 0343 3.6 16 0256 3.4 1 0533 3.6 16 0429 3.8 1 0353 3.5 16 0255 3.7
JU 1052 0.2 VI 0945 0.5 DO 1224 0.1 LU 1134 0.4 DO 1054 0.4 LU 0945 0.5
1638 3.5 1540 3.3 1823 3.8 1712 3.9 1652 3.6 1539 3.8
2320 0.4 2206 0.8 2333 0.6 2231 0.7
2 0451 3.6 17 0357 3.5 2 0056 0.4 17 0012 0.6 2 0507 3.6 17 0406 3.8
VI 1153 0.1 SA 1059 0.4 LU 0631 3.7 MA 0533 4.0 LU 1157 0.3 MA 1107 0.4
1746 3.6 1641 3.5 1317 0.1 1241 0.2 1755 3.8 1647 4.0
2326 0.7 1912 3.9 1813 4.2 2352 0.6
3 0022 0.4 18 0457 3.7 3 0146 0.3 18 0118 0.4 3 0031 0.4 18 0513 4.0
SA 0554 3.6 DO 1206 0.3 MA 0718 3.8 MI 0633 4.2 MA 0607 3.7 MI 1218 0.3
1249 0.0 1741 3.8 1403 0.0 1341 0.1 1250 0.2 1750 4.3
1843 3.8 1952 4.0 1910 4.4 1844 3.9
4 0117 0.2 19 0036 0.6 4 0230 0.2 19 0214 0.2 4 0121 0.3 19 0057 0.4
DO 0649 3.7 LU 0555 3.9 MI 0756 3.9 JU 0730 4.3 MI 0653 3.9 JU 0616 4.2
1340 -0.1 1306 0.1 1444 0.1 1434 -0.1 1336 0.2 1319 0.1
1932 3.9 1837 4.0 2024 4.1 2001 4.6 1923 4.1 1847 4.5
5 0207 0.2 20 0137 0.4 5 0308 0.2 20 0304 0.1 5 0203 0.2 20 0153 0.1
LU 0735 3.7 MA 0652 4.0 JU 0829 3.9 VI 0822 4.4 JU 0731 4.0 VI 0713 4.4
1426 -0.1 1401 0.0 1519 0.1 1522 -0.1 1416 0.2 1413 0.0
2012 3.9 1930 4.2 2053 4.1 2048 4.6 1954 4.2 1939 4.6
6 0251 0.2 21 0232 0.2 6 0343 0.3 21 0351 0.0 6 0241 0.2 21 0244 0.0
MA 0814 3.8 MI 0746 4.2 VI 0900 4.0 SA 0909 4.4 VI 0803 4.1 SA 0805 4.4
1507 0.0 1453 -0.1 1552 0.2 1608 -0.1 1451 0.2 1501 0.0
2047 3.9 2021 4.4 2121 4.1 2131 4.6 2022 4.2 2025 4.6
7 0331 0.2 22 0322 0.1 7 0416 0.3 22 0435 0.0 7 0316 0.2 22 0330 0.0
MI 0849 3.8 JU 0837 4.2 SA 0932 4.0 DO 0954 4.3 SA 0835 4.1 DO 0851 4.4
1544 0.1 1541 -0.1 1621 0.3 1651 0.0 1524 0.2 1546 0.0
2118 3.9 2108 4.4 2151 4.1 2213 4.5 2051 4.3 2107 4.6
8 0408 0.3 23 0410 0.1 8 0446 0.3 23 0518 0.1 8 0349 0.3 23 0413 0.0
JU 0922 3.8 VI 0925 4.2 DO 1005 3.9 LU 1037 4.2 DO 0907 4.1 LU 0933 4.4
1617 0.1 1627 -0.1 1650 0.3 1733 0.1 1555 0.3 1628 0.1
2149 3.9 2153 4.4 2222 4.0 2255 4.4 2121 4.2 2148 4.5
9 0441 0.3 24 0456 0.1 9 0517 0.4 24 0601 0.1 9 0420 0.3 24 0454 0.0
VI 0957 3.7 SA 1012 4.1 LU 1041 3.8 MA 1123 4.1 LU 0940 4.1 MA 1015 4.3
1647 0.2 1712 0.0 1719 0.4 1815 0.3 1626 0.3 1709 0.2
2221 3.9 2237 4.4 2255 3.9 2339 4.2 2151 4.1 2228 4.3
10 0513 0.4 25 0541 0.1 10 0548 0.4 25 0645 0.2 10 0452 0.3 25 0535 0.1
SA 1033 3.6 DO 1059 4.0 MA 1119 3.6 MI 1213 3.9 MA 1013 4.0 MI 1059 4.2
1715 0.3 1756 0.1 1752 0.4 1901 0.4 1657 0.4 1750 0.3
2256 3.8 2321 4.3 2331 3.8 2221 4.0 2312 4.1
11 0544 0.4 26 0627 0.1 11 0622 0.4 26 0030 3.9 11 0523 0.3 26 0616 0.2
DO 1113 3.5 LU 1148 3.9 MI 1202 3.5 JU 0735 0.3 MI 1047 3.9 JU 1146 4.0
1745 0.4 1841 0.3 1829 0.5 1310 3.7 1730 0.4 1833 0.4
2333 3.7 1957 0.6 2252 3.9
12 0617 0.4 27 0009 4.1 12 0014 3.7 27 0128 3.7 12 0557 0.3 27 0001 3.9
LU 1156 3.4 MA 0715 0.2 JU 0702 0.4 VI 0834 0.4 JU 1127 3.7 VI 0701 0.3
1819 0.5 1241 3.7 1253 3.4 1416 3.6 1806 0.5 1240 3.8
1931 0.4 1913 0.6 2108 0.7 2333 3.8 1925 0.6
13 0015 3.6 28 0101 3.9 13 0108 3.6 28 0236 3.5 13 0635 0.4 28 0058 3.7
MA 0654 0.5 MI 0810 0.3 VI 0751 0.5 SA 0944 0.5 VI 1217 3.6 SA 0755 0.4
1244 3.3 1341 3.6 1354 3.4 1533 3.5 1848 0.6 1342 3.6
1900 0.6 2031 0.6 2008 0.7 2225 0.7 2032 0.7
14 0102 3.5 29 0201 3.7 14 0213 3.5 14 0031 3.7 29 0203 3.5
MI 0740 0.5 JU 0912 0.4 SA 0854 0.5 SA 0722 0.4 DO 0904 0.6
1339 3.2 1451 3.5 1501 3.5 1320 3.6 1452 3.6
1950 0.7 2141 0.6 2119 0.8 1941 0.7 2151 0.7
15 0156 3.4 30 0310 3.5 15 0322 3.6 15 0142 3.6 30 0316 3.4
JU 0836 0.5 VI 1020 0.3 DO 1015 0.5 DO 0823 0.5 LU 1016 0.6
1438 3.2 1609 3.5 1607 3.7 1430 3.7 1607 3.6
2050 0.8 2253 0.6 2252 0.8 2053 0.8 2301 0.6
31 0424 3.5 31 0429 3.5
SA 1125 0.2 MA 1121 0.5
1722 3.6 1713 3.7
2359 0.5 2359 0.5
HUSO HORARIO + 5
62
TABLA II.- PREDICCIÓN DIARIA DE MAREAS EN EL ECUADOR
GUAYAQUIL (RÍO GUAYAS) 2015
ABRIL MAYO JUNIO
DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT.
H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS.
1 0530 3.7 16 0454 4.0 1 0009 0.4 16 0010 0.1 1 0057 0.2 16 0135 0.0
MI 1216 0.4 JU 1155 0.3 VI 0535 3.7 SA 0539 4.0 LU 0625 3.9 MA 0714 3.9
1804 3.9 1726 4.3 1221 0.4 1232 0.2 1313 0.3 1359 0.1
1754 3.9 1759 4.2 1837 4.0 1923 3.9
2 0049 0.3 17 0035 0.3 2 0054 0.2 17 0106 0.0 2 0142 0.1 17 0224 -0.1
JU 0619 3.9 VI 0558 4.1 SA 0620 3.9 DO 0637 4.1 MA 0709 4.0 MI 0801 4.0
1302 0.3 1256 0.2 1306 0.3 1328 0.1 1359 0.2 1447 0.1
1843 4.1 1824 4.4 1834 4.1 1852 4.2 1919 4.0 2008 3.9
3 0131 0.2 18 0131 0.1 3 0135 0.1 18 0157 -0.1 3 0225 0.0 18 0308 -0.1
VI 0658 4.0 SA 0655 4.3 DO 0700 4.0 LU 0729 4.1 MI 0751 4.1 JU 0842 4.0
1343 0.3 1350 0.1 1347 0.3 1418 0.1 1443 0.2 1531 0.1
1916 4.2 1915 4.5 1912 4.1 1940 4.2 2001 4.1 2049 3.9
4 0210 0.2 19 0221 0.0 4 0214 0.1 19 0244 -0.1 4 0308 0.0 19 0350 0.0
SA 0734 4.1 DO 0746 4.3 LU 0739 4.1 MA 0814 4.2 JU 0833 4.1 VI 0921 4.0
1420 0.2 1439 0.1 1427 0.2 1504 0.1 1527 0.2 1612 0.2
1948 4.2 2001 4.4 1949 4.2 2023 4.1 2042 4.1 2128 3.9
5 0246 0.1 20 0307 -0.1 5 0252 0.1 20 0328 -0.1 5 0351 0.0 20 0428 0.1
DO 0808 4.2 LU 0832 4.4 MA 0817 4.1 MI 0856 4.1 VI 0914 4.1 SA 0958 4.0
1456 0.2 1524 0.1 1506 0.2 1547 0.1 1610 0.2 1650 0.3
2020 4.3 2044 4.4 2025 4.1 2104 4.1 2124 4.0 2207 3.9
6 0321 0.1 21 0350 0.0 6 0330 0.1 21 0409 0.0 6 0433 0.0 21 0504 0.1
LU 0842 4.2 MA 0914 4.3 MI 0853 4.1 JU 0937 4.1 SA 0957 4.1 DO 1035 3.9
1530 0.2 1607 0.1 1544 0.2 1628 0.2 1655 0.2 1727 0.3
2052 4.2 2124 4.3 2100 4.1 2145 4.0 2210 4.0 2248 3.8
7 0355 0.2 22 0430 0.0 7 0408 0.1 22 0448 0.1 7 0517 0.0 22 0537 0.2
MA 0916 4.1 MI 0955 4.2 JU 0931 4.1 VI 1017 4.1 DO 1043 4.1 LU 1115 3.9
1604 0.3 1647 0.2 1623 0.3 1708 0.3 1741 0.2 1802 0.4
2123 4.1 2205 4.2 2136 4.0 2227 3.9 2259 3.9 2332 3.6
8 0429 0.2 23 0510 0.1 8 0447 0.1 23 0526 0.1 8 0602 0.0 23 0609 0.3
MI 0950 4.0 JU 1037 4.1 VI 1010 4.0 SA 1059 4.0 LU 1134 4.1 MA 1158 3.7
1638 0.3 1727 0.3 1702 0.3 1748 0.4 1830 0.2 1839 0.4
2154 4.0 2248 4.0 2216 3.9 2312 3.8 2354 3.8
9 0503 0.2 24 0549 0.2 9 0527 0.1 24 0603 0.2 9 0651 0.1 24 0019 3.5
JU 1025 3.9 VI 1122 4.0 SA 1054 4.0 DO 1144 3.8 MA 1228 4.0 MI 0645 0.4
1713 0.4 1809 0.4 1745 0.3 1829 0.4 1925 0.3 1245 3.6
2227 3.9 2336 3.8 2305 3.8 1922 0.5
10 0539 0.2 25 0630 0.3 10 0610 0.1 25 0001 3.6 10 0054 3.7 25 0111 3.4
VI 1105 3.9 SA 1212 3.8 DO 1145 3.9 LU 0641 0.4 MI 0747 0.2 JU 0728 0.5
1751 0.4 1855 0.5 1833 0.4 1233 3.7 1326 4.0 1335 3.5
2312 3.8 1915 0.5 2027 0.3 2013 0.5
11 0619 0.3 26 0029 3.6 11 0003 3.8 26 0054 3.5 11 0158 3.7 26 0206 3.3
SA 1157 3.8 DO 0717 0.4 LU 0700 0.2 MA 0724 0.5 JU 0850 0.3 VI 0821 0.6
1835 0.5 1308 3.7 1243 3.9 1326 3.6 1428 3.9 1429 3.4
1954 0.6 1930 0.4 2012 0.6 2135 0.3 2114 0.5
12 0012 3.7 27 0129 3.5 12 0108 3.7 27 0152 3.4 12 0305 3.7 27 0304 3.3
DO 0707 0.3 LU 0814 0.6 MA 0759 0.3 MI 0819 0.6 VI 0958 0.3 SA 0925 0.6
1259 3.8 1408 3.6 1347 3.9 1422 3.5 1532 3.9 1525 3.5
1930 0.6 2107 0.7 2041 0.5 2118 0.6 2242 0.2 2220 0.5
13 0122 3.7 28 0234 3.4 13 0217 3.7 28 0252 3.3 13 0414 3.7 28 0402 3.4
LU 0808 0.4 MA 0925 0.6 MI 0909 0.4 JU 0926 0.6 SA 1106 0.3 DO 1035 0.6
1406 3.8 1513 3.6 1452 4.0 1518 3.5 1636 3.9 1620 3.6
2046 0.6 2218 0.6 2157 0.4 2223 0.6 2344 0.1 2321 0.4
14 0235 3.7 29 0341 3.4 14 0326 3.8 29 0351 3.4 14 0520 3.8 29 0457 3.5
MA 0925 0.4 MI 1033 0.6 JU 1022 0.4 VI 1033 0.6 DO 1209 0.3 LU 1140 0.5
1515 3.9 1615 3.6 1558 4.0 1614 3.6 1737 3.9 1713 3.7
2215 0.6 2318 0.5 2307 0.3 2319 0.4
15 0346 3.8 30 0442 3.6 15 0434 3.9 30 0447 3.6 15 0042 0.0 30 0017 0.2
MI 1045 0.4 JU 1131 0.5 VI 1131 0.3 SA 1132 0.5 LU 0620 3.9 MA 0550 3.7
1622 4.1 1708 3.8 1701 4.1 1705 3.7 1307 0.2 1238 0.4
2331 0.4 1833 3.9 1803 3.8
31 0010 0.3
DO 0538 3.7
1224 0.4
1752 3.9
HUSO HORARIO + 5
63
TABLA II.- PREDICCIÓN DIARIA DE MAREAS EN EL ECUADOR
GUAYAQUIL (RÍO GUAYAS) 2015
JULIO AGOSTO SEPTIEMBRE DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT.
H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS.
1 0109 0.1 16 0205 -0.1 1 0229 -0.1 16 0309 0.0 1 0347 -0.2 16 0350 0.2
MI 0639 3.9 JU 0749 3.9 SA 0754 4.3 DO 0844 4.0 MA 0910 4.4 MI 0914 3.8
1332 0.3 1431 0.1 1457 0.1 1532 0.1 1614 -0.1 1612 0.2
1852 4.0 1956 3.9 2012 4.2 2053 3.9 2134 4.2 2134 3.8
2 0159 0.0 17 0250 -0.1 2 0318 -0.1 17 0344 0.1 2 0432 -0.1 17 0421 0.2
JU 0727 4.0 VI 0829 3.9 DO 0842 4.3 LU 0913 3.9 MI 0954 4.3 JU 0945 3.7
1423 0.2 1514 0.1 1545 0.0 1607 0.2 1658 -0.1 1643 0.2
1939 4.1 2036 3.9 2101 4.2 2125 3.9 2219 4.1 2207 3.7
3 0248 -0.1 18 0331 0.0 3 0405 -0.2 18 0416 0.2 3 0515 0.0 18 0451 0.3
VI 0813 4.1 SA 0904 4.0 LU 0929 4.4 MA 0943 3.9 JU 1037 4.1 VI 1017 3.6
1512 0.1 1554 0.2 1632 0.0 1639 0.3 1742 0.0 1714 0.3
2027 4.1 2111 3.9 2149 4.2 2158 3.8 2305 4.0 2242 3.6
4 0335 -0.1 19 0407 0.1 4 0450 -0.1 19 0445 0.2 4 0559 0.1 19 0523 0.4
SA 0859 4.2 DO 0937 3.9 MA 1014 4.3 MI 1015 3.8 VI 1122 3.9 SA 1050 3.4
1559 0.1 1630 0.2 1717 0.0 1709 0.3 1827 0.1 1747 0.3
2114 4.1 2146 3.9 2236 4.1 2234 3.7 2353 3.8 2320 3.4
5 0420 -0.1 20 0441 0.1 5 0534 -0.1 20 0514 0.3 5 0646 0.3 20 0557 0.4
DO 0944 4.2 LU 1010 3.9 MI 1100 4.2 JU 1049 3.7 SA 1212 3.7 DO 1129 3.3
1646 0.1 1704 0.3 1803 0.0 1740 0.3 1916 0.2 1823 0.4
2201 4.1 2223 3.8 2325 3.9 2312 3.6
6 0505 -0.1 21 0511 0.2 6 0620 0.1 21 0546 0.4 6 0048 3.6 21 0005 3.3
LU 1031 4.2 MA 1045 3.9 JU 1147 4.0 VI 1127 3.5 DO 0740 0.4 LU 0637 0.5
1732 0.1 1736 0.3 1851 0.1 1813 0.4 1309 3.5 1220 3.2
2250 4.0 2302 3.7 2354 3.4 2013 0.3 1906 0.4
7 0551 -0.1 22 0540 0.3 7 0016 3.8 22 0621 0.4 7 0152 3.4 22 0102 3.3
MA 1119 4.2 MI 1123 3.8 VI 0708 0.2 SA 1210 3.4 LU 0846 0.5 MA 0725 0.6
1820 0.1 1808 0.4 1238 3.9 1851 0.4 1417 3.3 1324 3.2
2342 3.9 2345 3.5 1942 0.2 2120 0.4 2001 0.5
8 0638 0.1 23 0613 0.4 8 0113 3.6 23 0043 3.3 8 0307 3.4 23 0206 3.3
MI 1209 4.1 JU 1205 3.6 SA 0804 0.4 DO 0703 0.5 MA 1000 0.5 MI 0829 0.6
1911 0.1 1844 0.4 1335 3.6 1300 3.3 1534 3.3 1434 3.3
2041 0.3 1936 0.4 2231 0.3 2114 0.5
9 0037 3.8 24 0032 3.4 9 0218 3.5 24 0139 3.2 9 0426 3.4 24 0313 3.4
JU 0729 0.2 VI 0651 0.4 DO 0910 0.4 LU 0754 0.6 MI 1110 0.3 JU 0956 0.6
1303 3.9 1252 3.5 1441 3.5 1400 3.2 1651 3.4 1542 3.4
2007 0.2 1926 0.4 2148 0.3 2033 0.5 2336 0.2 2236 0.4
10 0137 3.7 25 0124 3.3 10 0331 3.5 25 0240 3.3 10 0535 3.6 25 0418 3.7
VI 0828 0.3 SA 0737 0.5 LU 1021 0.4 MA 0857 0.7 JU 1211 0.2 VI 1121 0.4
1402 3.8 1344 3.4 1554 3.4 1504 3.3 1754 3.6 1648 3.7
2109 0.2 2017 0.5 2255 0.2 2146 0.5 2349 0.3
11 0243 3.6 26 0220 3.2 11 0446 3.5 26 0344 3.4 11 0033 0.1 26 0520 3.9
SA 0934 0.4 DO 0832 0.6 MA 1130 0.4 MI 1019 0.6 VI 0629 3.8 SA 1229 0.2
1506 3.7 1441 3.3 1705 3.5 1608 3.5 1304 0.1 1750 3.9
2215 0.2 2120 0.5 2358 0.1 2304 0.4 1845 3.7
12 0352 3.6 27 0319 3.3 12 0553 3.6 27 0446 3.6 12 0123 0.0 27 0053 0.1
DO 1043 0.4 LU 0940 0.7 MI 1231 0.2 JU 1141 0.5 SA 0713 3.9 DO 0619 4.1
1613 3.6 1540 3.4 1808 3.6 1709 3.7 1350 0.0 1327 0.0
2319 0.1 2231 0.4 1927 3.9 1849 4.1
13 0502 3.6 28 0419 3.4 13 0055 0.0 28 0013 0.3 13 0206 0.0 28 0149 -0.1
LU 1149 0.3 MA 1056 0.6 JU 0649 3.8 VI 0545 3.9 DO 0749 3.9 LU 0713 4.3
1719 3.7 1638 3.6 1325 0.1 1249 0.3 1430 0.0 1420 -0.1
2338 0.3 1901 3.8 1808 4.0 2001 3.9 1942 4.2
14 0019 0.1 29 0516 3.6 14 0146 0.0 29 0115 0.1 14 0244 0.0 29 0240 -0.1
MA 0607 3.7 MI 1207 0.5 VI 0735 3.9 SA 0641 4.1 LU 0818 3.9 MA 0803 4.3
1249 0.2 1734 3.8 1413 0.1 1347 0.1 1507 0.1 1508 -0.2
1819 3.7 1944 3.9 1905 4.2 2031 3.9 2031 4.2
15 0115 0.0 30 0039 0.2 15 0230 0.0 30 0210 -0.1 15 0318 0.1 30 0327 -0.1
MI 0702 3.8 JU 0611 3.9 SA 0812 3.9 DO 0734 4.3 MA 0846 3.9 MI 0849 4.2
1342 0.1 1309 0.3 1454 0.1 1440 0.0 1540 0.1 1553 -0.1
1911 3.8 1828 4.0 2021 3.9 1958 4.3 2102 3.9 2117 4.2
31 0136 0.1 31 0300 -0.2
VI 0704 4.1 LU 0824 4.4
1405 0.2 1528 -0.1
1921 4.1 2047 4.3
HUSO HORARIO + 5
64
TABLA II.- PREDICCIÓN DIARIA DE MAREAS EN EL ECUADOR
GUAYAQUIL (RÍO GUAYAS) 2015
OCTUBRE NOVIEMBRE DICIEMBRE
DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT. DIA HORA ALT.
H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS. H.M. MTS.
1 0412 -0.1 16 0357 0.2 1 0518 0.2 16 0450 0.3 1 0542 0.3 16 0521 0.3
JU 0931 4.1 VI 0917 3.6 DO 1035 3.6 LU 1001 3.4 MA 1059 3.5 MI 1032 3.6
1637 -0.1 1619 0.1 1739 0.1 1710 0.2 1757 0.2 1738 0.1
2200 4.0 2143 3.7 2309 3.7 2235 3.6 2331 3.7 2305 3.9
2 0455 0.0 17 0430 0.3 2 0603 0.3 17 0529 0.4 2 0627 0.4 17 0607 0.3
VI 1014 3.9 SA 0948 3.5 LU 1123 3.4 MA 1042 3.4 MI 1148 3.4 JU 1123 3.6
1720 0.0 1652 0.2 1823 0.2 1750 0.2 1838 0.4 1824 0.2
2244 3.9 2217 3.6 2358 3.6 2320 3.6 2356 3.9
3 0538 0.1 18 0504 0.3 3 0652 0.4 18 0613 0.4 3 0019 3.6 18 0657 0.3
SA 1058 3.7 DO 1020 3.4 MA 1217 3.3 MI 1135 3.3 JU 0716 0.4 VI 1221 3.5
1803 0.1 1726 0.3 1912 0.4 1835 0.3 1241 3.2 1914 0.3
2331 3.7 2253 3.4 1924 0.5
4 0624 0.3 19 0540 0.4 4 0053 3.4 19 0013 3.6 4 0111 3.4 19 0051 3.8
DO 1147 3.5 LU 1057 3.3 MI 0751 0.4 JU 0705 0.4 VI 0813 0.5 SA 0755 0.3
1849 0.2 1803 0.3 1318 3.1 1238 3.3 1340 3.1 1324 3.5
2337 3.4 2011 0.5 1928 0.3 2020 0.6 2014 0.4
5 0023 3.6 20 0621 0.4 5 0155 3.3 20 0114 3.6 5 0207 3.3 20 0152 3.8
LU 0716 0.4 MA 1151 3.2 JU 0900 0.5 VI 0809 0.4 SA 0916 0.5 DO 0900 0.3
1243 3.3 1846 0.4 1428 3.1 1346 3.3 1444 3.1 1432 3.4
1944 0.4 2120 0.5 2034 0.4 2126 0.7 2123 0.5
6 0124 3.4 21 0033 3.4 6 0304 3.3 21 0218 3.7 6 0307 3.3 21 0256 3.7
MA 0821 0.5 MI 0710 0.5 VI 1009 0.4 SA 0923 0.4 DO 1019 0.4 LU 1009 0.2
1350 3.2 1258 3.2 1543 3.1 1456 3.4 1549 3.1 1542 3.5
2050 0.4 1941 0.4 2228 0.5 2148 0.4 2232 0.7 2234 0.5
7 0236 3.3 22 0138 3.4 7 0413 3.4 22 0324 3.7 7 0405 3.3 22 0402 3.7
MI 0935 0.5 JU 0816 0.5 SA 1109 0.3 DO 1036 0.2 LU 1114 0.3 MA 1115 0.1
1508 3.2 1409 3.3 1650 3.3 1606 3.5 1649 3.3 1652 3.6
2201 0.4 2052 0.4 2327 0.4 2301 0.4 2330 0.6 2342 0.4
8 0354 3.4 23 0245 3.5 8 0510 3.4 23 0429 3.8 8 0459 3.4 23 0507 3.7
JU 1045 0.3 VI 0941 0.5 DO 1200 0.1 LU 1142 0.1 MA 1204 0.2 MI 1217 0.1
1627 3.3 1519 3.4 1743 3.5 1713 3.7 1740 3.4 1758 3.7
2308 0.3 2212 0.4
9 0504 3.5 24 0351 3.7 9 0017 0.3 24 0006 0.3 9 0020 0.5 24 0044 0.3
VI 1145 0.2 SA 1100 0.3 LU 0556 3.6 MA 0531 3.9 MI 0546 3.5 JU 0608 3.7
1730 3.5 1627 3.6 1246 0.0 1241 -0.1 1249 0.1 1313 0.0
2326 0.3 1826 3.6 1815 3.8 1825 3.6 1856 3.8
10 0005 0.2 25 0455 3.9 10 0102 0.3 25 0105 0.2 10 0106 0.4 25 0140 0.2
SA 0559 3.6 DO 1207 0.1 MA 0634 3.6 MI 0628 3.9 JU 0629 3.6 VI 0703 3.7
1236 0.0 1732 3.8 1327 0.0 1335 -0.1 1331 0.0 1404 -0.1
1820 3.6 1903 3.7 1910 3.9 1906 3.7 1946 3.9
11 0054 0.1 26 0030 0.1 11 0142 0.2 26 0159 0.1 11 0150 0.3 26 0230 0.2
DO 0642 3.7 LU 0556 4.0 MI 0709 3.7 JU 0720 3.9 VI 0710 3.7 SA 0751 3.7
1321 0.0 1305 -0.1 1405 -0.1 1425 -0.2 1413 0.0 1451 -0.1
1901 3.8 1832 4.0 1938 3.8 1959 3.9 1945 3.8 2030 3.9
12 0137 0.1 27 0127 0.0 12 0221 0.2 27 0248 0.1 12 0232 0.2 27 0317 0.2
LU 0716 3.8 MA 0651 4.1 JU 0743 3.7 VI 0807 3.8 SA 0750 3.7 DO 0835 3.8
1401 -0.1 1358 -0.2 1443 -0.1 1511 -0.1 1454 0.0 1535 0.0
1935 3.9 1926 4.1 2012 3.8 2044 3.9 2023 3.9 2109 4.0
13 0215 0.1 28 0219 0.0 13 0258 0.2 28 0334 0.1 13 0314 0.2 28 0400 0.2
MA 0746 3.8 MI 0741 4.1 VI 0817 3.7 SA 0850 3.8 DO 0829 3.7 LU 0915 3.8
1437 0.0 1446 -0.2 1519 0.0 1555 -0.1 1534 0.0 1616 0.0
2006 3.9 2015 4.1 2047 3.8 2125 3.9 2101 3.9 2146 4.0
14 0250 0.1 29 0307 0.0 14 0335 0.2 29 0417 0.1 14 0356 0.2 29 0441 0.2
MI 0815 3.8 JU 0827 4.0 SA 0852 3.6 DO 0932 3.7 LU 0907 3.7 MA 0954 3.7
1512 0.0 1532 -0.1 1556 0.1 1636 0.0 1615 0.0 1653 0.1
2038 3.9 2059 4.0 2122 3.7 2205 3.9 2140 3.9 2223 3.9
15 0324 0.1 30 0352 0.0 15 0412 0.3 30 0500 0.2 15 0437 0.3 30 0520 0.3
JU 0846 3.7 VI 0909 3.9 DO 0925 3.5 LU 1014 3.6 MA 0948 3.7 MI 1034 3.7
1545 0.1 1615 -0.1 1632 0.1 1716 0.1 1656 0.1 1729 0.2
2110 3.8 2142 3.9 2157 3.6 2247 3.8 2220 3.9 2301 3.9
31 0436 0.1 31 0558 0.4
SA 0951 3.8 JU 1117 3.6
1657 0.0 1802 0.4
2224 3.9 2342 3.8
HUSO HORARIO + 5
65
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